우리가 빅뱅이라고 부르는 뜨거운 단계가 시작되기 전, 그 무대를 마련하는 어떤 일이 일어났다. 우리가 알고 있는 우주가 출현하기 전 우주의 여명기는 별다른 특징이 없어 보일 수도 있다. 모든 영역이 놀라울 정도로 서로 비슷했기 때문이다. 이를 균질성(homogeneity)이라고 부른다.
100여 년이 넘는 세월 동안 천문학자들은 은하를 꾸준히 연구하며 그 형태와 물리적 성질의 다양성을 점차 밝혀왔다. 관측 장비의 발전 덕분에 우리는 근거리 우주에서 수백만 개 은하의 위치를 지도화했다. 우주의 광대한 영역은 매우 텅 비어 있으며, 그 사이를 가로지르는 거대한 필라멘트가 은하들이 밀집한 영역들을 서로 연결한다. 중력의 영향 아래에서 은하들은 서로를 향해 끊임없이 끌려가며 이러한 거대 구조를 형성하고, 이 구조는 수십억 년에 걸친 우주 시간의 흐름 속에서 점점 성장한다.
스티븐 호킹의 연구는 우리가 우주에 대해 가지고 있는 놀라운 이론, 즉 알베르트 아인슈타인의 일반상대성이론에서 출발한다. 이 이론은 시간과 공간(시공간)에 대한 혁명적인 개념으로, 힘의 등가성 원리에 기초하고 있다. 이 개념은 아인슈타인이 자신의 집 지붕 위에서 상상한 자유낙하라는 '유레카의 순간'에서 비롯되었다.
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