20世纪初和20世纪中叶天文学家的研究不仅让我们知道恒星的内部机制，同时还让我们意识到恒星的寿命有限。恒星出生后，它们就良好地遵循共同的运转方式，直到它们死去，其中的全部细节大部分依赖于它们的质量。大部分大质量恒星结束于超新星爆发，留下高度致密的恒星核心，成为中子星、脉冲星，甚至如果质量足够大的话，成为黑洞。
许多天体物理学家对理解这些致密的高能天体感兴趣，因为它们和它们周围的区域是宇宙中研究最极端物理学的好地方。这些研究者中最有影响力的是英国宇宙学家斯蒂芬·霍金。1965年，他在剑桥大学做研究生的时候开始发表关于黑洞物理学的论文。他也在改进量子引力、虫洞和大爆炸理论方面做出了重要工作。
霍金对研究奇点特别感兴趣。这个无限小的高密度点是大质量恒星核心塌缩的遗迹。他和他在剑桥大学的同事罗杰·彭罗斯都做出了关键性的发现。这些特殊的天体，是研究爱因斯坦广义相对论和量子力学极端范例的绝佳场所。霍金的理论研究使人们意识到，奇点不仅是一种可能，从类星体的宿主星系到恒星遗留的孤立黑洞，奇点在宇宙中可能大量存在。的确，霍金指出，大爆炸本身就开始于一个奇点，因此，研究奇点的起源和行为为我们提供了看待宇宙起源的独特视角。
霍金21岁时，遭受肌萎缩侧索硬化症（ALS）有关的运动神经元病的折磨。疾病使霍金瘫痪，只能依靠计算机与人交流。纵然身患重病，他依然坚持成为最杰出的物理学家、鼓舞人心的畅销书作者、科学教育和公众传播的坚定拥护者。
