2019年諾貝爾物理學獎獲授予皮布林斯（James Peebles）以及馬約爾（Michel Mayor）、奎洛茲（Didier Queloz），獲獎理由為：
For contributions to our understanding of the evolution of the universe and Earth’s place in the cosmos.
幫助人類理解宇宙的演化，以及地球在宇宙中所扮演的角色。
其中，James Peebles因物理宇宙學中的理論發現（for theoretical discoveries in physical cosmology）而獲獎，Michel Mayor、Didier Queloz則是因為發現了繞類日恆星的系外行星（for the discovery of an exoplanet orbiting a solar-type star）。
這不僅是一個科學本身的理性評價，更彰顯出人類對自身與宇宙關係一直以來的疑惑和追問。
人類到底在宇宙中扮演什麼樣的角色？
人類對於宇宙的認知
談及科學，言必稱古希臘。古希臘學者透過肉眼觀測以及激烈辯論來不斷認識世界。萌芽於米利都學派、由歐多克斯最早提出、經亞里士多德及其弟子的完善，最終在托勒密的收集整理下，“地心說”誕生了。
地心說依附《聖經》的絕對權威統治了歐洲漫長的中世紀。爆發於14世紀的黑死病蔓延歐洲，奪走了數千萬人的生命，另一方面，這也促使人們開始突破枷鎖、質疑權威，推動了文藝復興的進展。
哥白尼窮盡一生，臨終前出版了皇皇鉅著《天體執行論》，提出了“日心說”，改變了人類的宇宙觀。這是文藝復興的一個光輝頂峰。
大航海時代，不僅在地理方面有了大發現，在望遠鏡的加持下，人們對宇宙也有了全新的認識。
伽利略用改進的望遠鏡觀察到了木星的四顆衛星，它們圍繞木星而不是地球做週期運動，有力地反駁了“地心說”；第谷常年累月觀察行星的運動並記錄了大量資料，開普勒將其總結為行星運動三大規律，有力地支援了“日心說”。而標誌著“日心說”最後勝利的是牛頓的曠世之作——《自然哲學的數學原理》。牛頓力學體系在整個太陽系的環境內，比較精確地描述了行星的運動軌跡，並在筆尖上計算出了海王星的存在，與實驗觀測完全一致，令人歎為觀止。
工業革命的轟鳴將人類帶進了新階段，科學也迅速發展，到20世紀，物理學看似“已臻完善”。英國著名物理學家開爾文爵士在回顧之前的物理成就時，難掩激動地聲稱物理學的大廈已經落成，但話鋒一轉，同時憂心忡忡地講到：晴朗的天空還有兩朵烏雲—— 以太漂移與黑體輻射紫外災難。
這些反常折磨著理論物理學家，漂亮簡潔的牛頓力學竟然不是真正的宇宙遊戲規則。這震撼人心的壯麗，難道是舊時代斜陽下最後的餘暉？難道牛頓，拉普拉斯，哈密頓，麥克斯韋等人建立的物理大廈真要即將坍塌？
誰要出來拯救這個宇宙？誰將勇敢的站出來，力挽狂瀾之即倒，扶大廈之將傾？
沒錯，一個核心人物就是那個男人。物理學中的神——Albert Einstein！
1905年，瑞士。當時才26歲的愛因斯坦還是專利局小職員。他手持洛倫茲變換，假定光速不變，於是，高速運動的物體時間變慢了，長度也縮短了。我們的時間和空間狀態不再是絕對的，而是交織在一起。
狹義相對論後，愛因斯坦又耗費十年，一己之力提出了廣義相對論，成功解釋了牛頓體系大廈的裂縫——水星近日點進動問題。廣義相對論，用物理學家惠勒的總結，就是“時空決定物質如何運動，物質決定時空如何彎曲”。1919年，英國天文學家愛丁頓成功觀察到了時空彎曲導致的光線偏折，宣告了廣義相對論的成功。
從此之後，科學家對宇宙的思考進入了新的時期。一系列讓人敬畏的成果如雨後春筍般冒出。
哈勃，美國天文觀測家。20世紀30年代，他發現近鄰的一些星系正在遠離我們而去，從此人類意識到宇宙不是靜止的，而是在不斷膨脹！
伽莫夫，最早的一批宇宙學家之一。他利用剛剛興起的核合成的理論，與膨脹宇宙的環境背景結合，提出了原初核合成的理論學說。這個理論描述了宇宙在誕生之後大約3分鐘開始，一直到20分鐘結束這段時間裡宇宙中最輕的氫和氦是怎麼聚合而成。他所計算出的氫元素和氦元素的丰度與實驗觀測相差無幾，基於此，逐漸形成了我們今天所熟悉的宇宙學標準影象——熱大爆炸（hot big bang）宇宙學說。
熱大爆炸（hot big bang）宇宙學說
來源：原理
皮布林斯，普林斯頓。他極具想象力地把宇宙微波背景輻射的漣漪與大尺度上所看到的星系相聯絡，利用統計學的方法去研究這些看似雜亂無章的大尺度結構之間所暗藏著的線性關聯。從此，宇宙學也成為了一門精密的科學。2019年，皮布林斯被授予諾貝爾獎。
大尺度宇宙結構
如今人類對宇宙的認識
熱大爆炸宇宙學
今天人類對整個宇宙的認知是基於熱大爆炸宇宙學說的。
宇宙創生於大約138億年前奇點的大爆炸。原初時期，會有頻繁的量子漲落，大約10-30秒的時間裡面宇宙的體積被放大了1080倍，這一過程稱為暴脹（inflation）。然後隨著宇宙溫度的降低，夸克結合成質子、中子。在3分鐘到20分鐘的時候，原初核合成階段：我們宇宙開始實現化學元素的合成，主要是氫，氦。
緻密、濃稠、高溫的“等離子湯”充斥宇宙，演化到38萬年的時候，溫度繼續降低，自由電子速度變慢而被捕獲，中性粒子開始形成。光子得以自由，宇宙第一次變透明，而光子作為背景輻射留存下來，經過空間的不斷膨脹，波長被拉長，時至今日，便是今天所觀測到的宇宙微波背景輻射。
之後，宇宙歷經將近四億年的黑暗時期，直到第一代恆星被點燃。然後進行了相當漫長的演化，形成了今天的星系結構。
熱大爆炸宇宙的物理影象是經觀測驗證過的，是迄今為止人類描述宇宙最好的理論。COBE衛星、WMAP衛星、南極的BICEP地面觀測，以及歐洲的Planck衛星，都強有力地支援著宇宙標準模型。當然還有我們中國正在建造的AliCPT裝置，也將對熱大爆炸宇宙進行檢驗。
宇宙微波背景輻射
20世紀60年代，兩位無線電專家—— 彭齊亞斯（Amo Penzias）和威爾遜（Robert Wilson），在除錯天線的過程中被幸運女神眷顧。揮之不去的背景噪聲讓他們疑惑，經過皮布林斯計算，原來這就是神壇上的宇宙微波背景輻射。彭齊亞斯和威爾遜因這個重要的發現獲得了1978年諾貝爾物理學獎。
宇宙是一個有溫度的宇宙，到今天這個溫度是2.725K。
在宇宙微波背景輻射當中，除了有微小的溫度漣漪之外，還有偏振的資訊。
在2017年春天，國際上30多位頂級物理學家（包括4位諾獎獲得者和1位菲爾茲獎獲得者）在一起互相爭論，爭論的主題是宇宙起源。他們最終的辯論結果是：原初引力波的測量，也就是對於宇宙微波背景輻射中的B模式偏振的測量，對於我們理解宇宙起源至關重要。
探索原初引力波能夠幫助人類更好的瞭解宇宙在最原初的時期到底發生了什麼。時間有起點嗎?宇宙大爆炸是否真的存在過？異或經歷了反彈？
為了去探索宇宙微波背景輻射中的偏振影象，2014年中國科學院牽頭，包括中科大在內的國內多家單位參與，提出來了中國自己的原初引力波探測專案。
宇宙是由什麼組成的？
據目前的理論和觀測，由原初核合成所描述的宇宙的組分到目前為止還不到4.3%，剩下的超過95%的宇宙組分是我們看不到的，統稱為“暗黑的宇宙”。暗黑的宇宙當中大約有25%是暗物質，還有70%左右是由暗能量組成。
暗物質、暗能量到底是什麼？目前為止，宇宙學家並不知道這個答案是什麼。
有人說，暗物質和暗能量是籠罩在21世紀物理學上空的新烏雲。確實，美劇The Big Bang Theory中的Sheldon感嘆超弦理論強弩之末，於是轉行去研究暗物質了。偉大的物理學家楊振寧也說過：暗物質是非常稀奇的事物，假如一個年輕人，他覺得一生的目的就是做革命性的發展，那他就應該去學習天文物理學。