“宇宙到底是什麼樣子？”目前尚無定論。史蒂芬·霍金的觀點是：宇宙有限而無界，比地球多了幾維。就像地球雖然有限卻無邊界，宇宙也是如此。如何理解這額外的維度？我們可以用一個小球的例子來說明。一個三維生物觀察到的小球進入洞中，會消失；但對於二維生物來說，小球依然存在。同樣，我們難以理解比我們多幾維的宇宙。
愛因斯坦於1915年發表廣義相對論，1917年提出了基於此理論的宇宙模型。在這個模型中，宇宙的三維空間是有限無邊的，不隨時間變化。這意味着有限並不等於有邊界，就像長方形桌面是有限有邊的，而籃球面則是有限無邊的。按照宇宙學原理，三維空間在宇宙觀尺度上是均勻各向同性的，愛因斯坦認爲這樣的空間必定是常曲率空間。愛因斯坦設想了一個靜態宇宙模型，但發現廣義相對論無法支持這一假設。因此，他引入了“宇宙項”，修正了場方程，得出了有限無邊的靜態宇宙模型。
幾年後，弗利德曼應用不加宇宙項的場方程，得出了一個膨脹或脈動的宇宙模型。這種宇宙模型隨時間變化，分爲三種情況：負曲率、零曲率和平直空間，分別對應着不斷膨脹、穩定和脈動的宇宙。弗利德曼的模型推翻了愛因斯坦的靜態宇宙模型，引起了科學界的轟動。
