“宇宙到底是什么样子？”目前尚无定论。史蒂芬·霍金的观点是：宇宙有限而无界，比地球多了几维。就像地球虽然有限却无边界，宇宙也是如此。如何理解这额外的维度？我们可以用一个小球的例子来说明。一个三维生物观察到的小球进入洞中，会消失；但对于二维生物来说，小球依然存在。同样，我们难以理解比我们多几维的宇宙。
爱因斯坦于1915年发表广义相对论，1917年提出了基于此理论的宇宙模型。在这个模型中，宇宙的三维空间是有限无边的，不随时间变化。这意味着有限并不等于有边界，就像长方形桌面是有限有边的，而篮球面则是有限无边的。按照宇宙学原理，三维空间在宇宙观尺度上是均匀各向同性的，爱因斯坦认为这样的空间必定是常曲率空间。爱因斯坦设想了一个静态宇宙模型，但发现广义相对论无法支持这一假设。因此，他引入了“宇宙项”，修正了场方程，得出了有限无边的静态宇宙模型。
几年后，弗利德曼应用不加宇宙项的场方程，得出了一个膨胀或脉动的宇宙模型。这种宇宙模型随时间变化，分为三种情况：负曲率、零曲率和平直空间，分别对应着不断膨胀、稳定和脉动的宇宙。弗利德曼的模型推翻了爱因斯坦的静态宇宙模型，引起了科学界的轰动。
