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Até o início do século XX, havia bons motivos para os astrônomos acreditarem que o universo era estático - que sempre foi o que eles 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 Big Bang, que aconteceu cerca de 14 bilhões de anos atrás.
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 pensava anteriormente.De fato, 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 elas estavam. No processo, ele descobriu que a luz estava voltada para a 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) se expandindo.
O começo do universo
Se o universo está se expandindo, então ele deve ter começado em algum momento no tempo e no espaço e, portanto, deve ser possível rastrear sua expansão até esse ponto. Ao medir cuidadosamente as distâncias das galáxias e seus desvios para o vermelho, que correspondem à taxa de movimento, os cientistas deduziram que o Big Bang ocorreu há 13,7 bilhões de anos atrás. Naquele tempo, espaço e matéria existiam em um único ponto chamado 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 começo 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 governam o mundo dos átomos e das partículas subatômicas. Por causa disso, é impossível descrever com precisão como eram as condições, e é igualmente difícil colocar com precisão os limites externos do universo, que seria a vanguarda da expansão. Os cientistas propuseram mais de um cenário para o futuro do universo. Pode continuar a se expandir para sempre, mas acaba ficando sem calor, deixando tudo frio e morto - o Big Freeze. Como alternativa, o universo pode entrar em colapso 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 preditos pela Teoria da Relatividade Geral de Einsteins. Essas também são singularidades, e ocorrem quando estrelas massivas implodem em si mesmas. Agora, os cientistas acreditam que os buracos negros são comuns e que existem no centro de todas as galáxias, incluindo a nossa. Uma maneira de ver o Big Bang é como um buraco negro ultra-super-massivo, o que significa que pode não ser único. É possível que existam outros assim - e, portanto, outros "multiversos". Muitos físicos elementares (cientistas que estudam partículas subatômicas e até o próprio espaço) acreditam que esse é o caso.