過去，科學家們認為宇宙的範圍是固定的，但是隨著研究的深入，人們意外發現宇宙是向外膨脹的，並且膨脹的速度越來越快。發現宇宙膨脹這一現象的科學家因此獲得了諾貝爾物理學獎。那麽，這是宇宙和我們開的一個玩笑，還是說明宇宙真的在走向膨脹而炸裂的過程？
一些科學家提出的字宙膨脹說認為，可以把整個宇宙想象成一個正在越吹越大的氣球，星系是氣球表面的點，我們的銀河系也處於這樣的點上。同時我們假設星系無法離開氣球表面，只能在表面上運動。如果宇宙是處於膨脹之中的，也就是氣球表面不斷向外擴張，那麽球上的點就會離得越來越遠，從其中的一個點觀察，將會發現所有其他的點都在離自己遠去，並且距離越遠離開的速度就越快。用吹氣球這個例子，能夠形象生動地對宇宙膨脹理論進行解釋。除了這種觀點，是否還有其他理論能夠解釋星系之間的距離越來越遠這樣的現象呢？宇宙真的如氣球一樣向外膨脹嗎？這是宇宙的運動還是神的旨意？
100 年前的科學家們認為，宇宙就是人類目力所及的眾多天體形成的巨大星盤。當時的觀點認為，這個字宙具有固定的形狀和大小，是亙古不變的。但是，愛因斯坦對這一理論提出了質疑。他的主要研究方向是重力對宇宙中的天體系統存在的影響，所以他一直在思考的一個問題：天體之間存在重力，而宇宙並沒有因為重力而縮成一團，這是為什麽呢？因此他大膽提出假設，宇宙中存在一種斥力，這種斥力能夠對抗天體間的重力，並與之達到平衡，使宇宙不至於坍塌。愛因斯坦提出了愛因斯坦方程式式，將這種斥力以 「 宇宙常數 」 之名代入了方程式式中。
之後，美國科學家維斯托 • 斯萊福在對遙遠的星系進行觀測時，發現它們發出的光存在偏移現象。如果一個天體與地球的距離越來越近，那麽它發出的光的波長會被壓縮，因此會向光譜上藍的區域移動，簡稱藍移。與之相對的，如果與地球的距離越來越遠，光的波長則會變長，因此會向光譜上的紅色區域移動，簡稱紅移。斯萊福透過對 15 個星系的觀測，發現了其中有 12 個星系的光譜發生紅移，這就意味著它們正在遠離地球。
1929 年，美國科學家哈伯對天體紅移現象展開了深人研究。透過計算，哈伯發現，離地球距離越遠的星系遠離地球的速度就越快，這就是著名的哈伯定律。這個發現證明宇宙之間的天體是彼此遠離的，也就是說，宇宙是向外膨脹的。這也推翻了之前的假設，說明宇宙並非固定不變的。愛因斯坦肯定了哈伯的研究成果，並承認自己提出的宇宙常數是不成熟的，是一個巨大的失誤。天文學界也因為這一發現開始了一場革命。雖然愛因斯坦認為宇宙常數是失敗的理論，但是現在，這個常數再次被提了出來。宇宙之所以會向外膨脹，其原動力來自於宇宙誕生時發生的大爆炸。宇宙雖然是膨脹的，但是其中的字宙物質仍然透過重力連線在一起，並且從中誕生了恒星和星系。重力是和質素相關的，那麽如果宇宙中的物質足夠多，產生的重力足夠大，是否能使字宙停止膨脹，甚至重新塌縮，又成了另一個值得思考的問題。為了解決這個問題，科學家們在哈伯定律的基礎上進行了更為深人的硏究，想要精確計算字宙膨脹的速率。隨著科學技術的發展，人們現在已經能夠對更為遙遠的宇宙空間進行更為精準的測量。
如果按照宇宙大爆炸理論，宇宙正在向外加速膨脹，各種星系和天體之間的距離也越來越大。宇宙的密度將會變得越來越小，星系物質越來越稀疏。但最後，宇宙將會變得空空蕩蕩，變成接近真空的狀態。這時出現了另外一種理論，該理論認為，當宇宙膨脹到足夠大的時候，就出現很多新的物質來補充星系之間出現的虛無的空間，來維持宇宙本來應該具有的密度。根據這種理論甚至可以計算出這些新物質生成的速度，簡直和上帝變魔術一樣。
