1970年代——宇宙暴胀
1979年末，年轻的科学家阿兰·古斯突然意识到，如果宇宙有一个暴胀期，就可以解释宇宙大爆炸中的诸多未解之谜——为什么宇宙如此平坦？为什么宇宙的各个方向温度是相同的？为什么没有超高能量遗留下来？暴胀理论认为，在宇宙到达炽热、致密阶段之前，曾经有一个呈几何级膨胀的时期，此时，所有的能量都被束缚在空间本身之中。几经改进后，古斯不成熟的念头最后变成了现代暴胀理论。随后的诸多观测结果，如宇宙微波背景中的涨落、宇宙大尺度结构，以及星系的聚集和形成，都证实了暴胀理论的预言。由此我们知道，我们的宇宙不但起源于大爆炸，而且在大爆炸发生之前可能还存在着一个阶段。
ESA / 哈勃太空望远镜 / NASA
1980年代——中微子天文学
1987年，天空中出现了一颗超新星，这是100年以来离我们最近的一颗超新星。虽然星系中超新星众多，但由于它离我们相当近，我们可以直接观测这颗超新星释放出来的中微子。这标志着中微子天文学的开启，随之而来的就是诸如中微子振荡、中微子质量和百万光年外超新星中微子等发现。
1990年代——宇宙的命运
暗物质的发现是一件大事，但直到1998年人们才了解宇宙有可能会怎样死去。通常我们认为有这样三种可能性：
一是宇宙的膨胀无法克服物质的引力拖拽，最终在大坍缩中重新回归原点。
二是宇宙的膨胀超越了能将所有物质结合在一起的引力，宇宙中的一切将分崩离析，最终的结果是大冻结。
三是情况位于两者之间，膨胀速率将无限接近零，但永远不会到达零，这样的宇宙被称为临界宇宙。
然而，从对遥远超新星的研究结果中我们得知，宇宙的膨胀在加速，随着时间的推移，遥远的星系之间的距离将加速扩大。宇宙不但将面临大冻结，而且所有未被引力束缚在一起的星系最终都会从宇宙的视线中消失。除了我们本星系群中的星系，没有任何其它星系会靠近银河系，我们的命运注定是寒冷和孤寂。1千亿年后，我们将看不到除了我们自己所在星系以外的任何星系。
2000年代——宇宙的构成
对宇宙微波背景的发现并没有在1965年后终止，我们对大爆炸余辉的观测让我们有了一个非常了不起的发现：宇宙的构成。来自COBE、普朗克等卫星的数据，以及从大星系巡天中获得的宇宙大尺度结构和遥远超新星的数据，让我们对宇宙的构成有了一个新的认识，它包含：
0.01%的辐射，以光子形式存在；
0.1%的中微子，它构成了包围着星系和星系团的引力晕的极少一部分；
4.9%的普通物质，包括构成原子的一切；
27%的暗物质，这是一种神秘的，不与普通物质发生作用（除了引力以外）的物质，而我们看到的宇宙结构之形成却与它分不开；
68%的暗能量，这种能量是空间本身固有的能量。
