對大多數人來說，霍金是壹個純粹的文化符號——每個人都知道他的名字，但很少有人真正理解他的所作所為。事實上，霍金壹生做了大量的科學研究，可以用壹句話來概括:“如何理解我們的宇宙”。有兩個著名的貢獻，壹個是證明“BIGBANG是從奇點開始的”，壹個是證明“黑洞是有溫度的”。
宇宙是怎麽來的？
20世紀60年代，霍金面臨兩個選擇，要麽研究微觀粒子物理學，要麽研究宏觀宇宙學。
霍金當時選擇了後者，他首先關註的是宇宙學中的奇點。這個問題可以追溯到1915，當時愛因斯坦提出了廣義相對論來描述彎曲時空的動力學。在相對論中，如果不考慮維度的差異，那麽宇宙的時空就像壹張無限延伸的“桌布”。如果我們像在地球上畫經緯度壹樣在桌布上建立壹個時空坐標系，我們會看到很多正方形的網格，每個網格代表壹個時空單位。
如果宇宙不是空的，而是有物質的，那麽物質產生的引力場就會扭曲晶格。引力場越強，扭曲越嚴重。1965，數學家羅傑？彭羅斯證明，當引力場的強度超過壹定極限時，比如大質量恒星坍縮成黑洞時，黑洞中心的時空晶格可能會極度扭曲，形成“奇點”。
如果把網格中壹組平行線的方向看作時間，另壹組平行線的方向看作空間，用箭頭標記時間來表示時間流逝的方向，我們就會發現，奇點就像壹個彈簧，時空網格在時間箭頭的指引下源源不斷地流出，或者說奇點就像壹個浴缸的漏洞，時空網格被時間箭頭推動著流入。