Até o início do século XX, havia boas razões para os astrônomos acreditarem que o universo era estático - que sempre foi como eles o viam e sempre seria. No entanto, em 1929, uma grande descoberta mudou esse ponto de vista; hoje os cosmologistas acreditam que o universo começou em uma explosão cósmica, chamada de Big Bang, que aconteceu há cerca de 14 bilhões de anos.
O Universo em Expansão
No início do século XX, o astrônomo Edwin Hubble percebeu que algumas estrelas pareciam estar muito mais distantes do que se acreditava anteriormente. Na verdade, eles não eram estrelas - eram coleções de estrelas, ou galáxias, distantes daquela em que vivemos. Hubble estudou a luz que essas galáxias emitiam e a usou para determinar a que distância estavam. No processo, ele descobriu que a luz foi deslocada em direção à extremidade vermelha do espectro. Isso significava que as galáxias estavam se afastando, o que por sua vez significava que o universo não era estático - estava (e ainda está) em expansão.
O começo do universo
Se o universo está se expandindo, então ele deve ter começado em algum ponto no tempo e no espaço e, portanto, deve ser possível rastrear sua expansão até esse ponto. Medindo cuidadosamente as distâncias das galáxias e seus desvios para o vermelho, que correspondem à taxa de seus movimentos, os cientistas deduziram que o Big Bang ocorreu há 13,7 bilhões de anos. Naquela época, espaço e matéria existiam em um único ponto denominado singularidade; um ponto infinitesimalmente pequeno e denso. O Big Bang não foi literalmente uma explosão - tudo o que podemos realmente dizer é que é o ponto em que o espaço e o tempo começaram a se expandir no universo que conhecemos hoje.
O começo e o fim
No início do universo, a matéria era tão densa que as leis comuns da física não se aplicavam. Em vez disso, tudo funcionava de acordo com as leis da mecânica quântica, que regem o mundo dos átomos e partículas subatômicas. Por causa disso, é impossível descrever com precisão como eram as condições, e é tão difícil colocar com precisão os limites externos do universo, o que seria a vanguarda da expansão. Os cientistas propuseram mais de um cenário para o futuro do universo. Ele pode continuar a se expandir para sempre, mas eventualmente ficará sem calor, deixando tudo frio e morto - o Grande Congelamento. Alternativamente, o universo pode, em vez disso, entrar em colapso sobre si mesmo e terminar em um Big Crunch
Mais de um universo
Na última parte do século XX, os astrônomos começaram a estudar seriamente os buracos negros, que haviam sido previstos pela Teoria da Relatividade Geral de Einstein. Essas também são singularidades e ocorrem quando estrelas massivas implodem em si mesmas. Os cientistas agora acreditam que os buracos negros são comuns e que existe um no centro de todas as galáxias, incluindo a nossa. Uma maneira de ver o Big Bang é como um buraco negro ultra-supermassivo, o que significa que pode não ser único. É possível que existam outros semelhantes - e, portanto, outros "multiversos". Muitos físicos elementares (cientistas que estudam partículas subatômicas e até o próprio espaço) acreditam que seja esse o caso.