1962年史蒂芬?霍金在進劍橋之前，考慮選擇研究理論物理的兩個領域。一個是研究非常大即宇宙學，另一個是研究非常小即基本粒子。然而，他說：「因為基本粒子缺乏合適的理論，所以我認為它較不吸引人。他們能做的只不過是和植物學一樣把各種粒子分門別類。相反的，在宇宙學方面已有一個定義完好的理論，即愛國斯坦的廣義相對論。當時在牛津沒人研究宇宙學。而在劍橋的弗雷得?霍伊爾卻是英國當代最傑出的天文學家。」
阿爾伯特?愛因斯坦發現了兩種相對性理論。第一種稱為狹義相對論（1905年），它聲稱光總是以常速率旅行，光速是一個絕對常數，所有其他運動都是相對的。1916年愛因斯坦發表了有關廣義相對論的論文。廣義相對論本質上是把引力當作空間——時間幾何畸變的結果。
通常幾何牽涉到平面上點之間的距離和線之間的角度。然而，在彎曲的表面上，正如地球表面，這些距離和角度不服從適用於平坦表面的同樣的幾何定律。例如，如果兩個人在平坦表面上從不同方向出發離開，他們將越離越開。可是，如果兩個人在地球表面上從不同方向出發離開，起初他們將越離越開，最後終會在地球的另一端再相遇。
空間——時間幾何也牽涉到距離和角度。但是現在人們要考慮事件，也就是不但空間分開而且時間也分開的點。人們是否能以光速或更慢的速度從一個事件到達另一個事件是最重要的問題。
由於引力是空間——時間幾何中的畸變結果，所以引力場影響時間和距離的測量。例如，廣義相對論預言，在大樓地下室振動的一顆原子應比在頂樓上的相同原子振動得慢。這個效應非常小，但是它已被測量出來（在一座四層的大樓中！），而且測量結果和預言一致。人們預言，類似的效應（但數值大得多）會發生在非常強的引力場中，像是黑洞附近的引力場。
弗雷得?霍伊爾弗雷得?霍伊爾爵士在劍橋受教育，並在那裡擔任普魯明天文學教授。1967年他幫助建立了理論天文研究所並任第一任所長。
他除了寫過許多科學著作外，還是科幻小說的多產作家。
「圖景」是在宇宙學中明智地使用的辭彙。科學具有兩個部分。像從量子力學可以得到非常精確的理論，極端精確，任何試圖向它挑戰的人肯定都是發瘋了。
但是在地理學、天文學、宇宙學和生物學中還有另一部分，理論並沒有真正地獲得證明。它們能被接受，多半依賴於做判斷的人。一個眾所周知的現象是，只要牽涉到判斷，人們就會非常傾向團結一致；也就是說，如果一開始有一半人做了某個特殊的判斷，他們就很快地把另一半人說服了。這是一種群眾的天性；我想它可追溯到人類靠狩獵為生的原始時代。要是有二十個男人去打獵，最糟的就是對出發的方向不能取得共識；大家一起以隨機方式選一個方向共同行動也比各走各的方向好，他們需要整體的力量才能成功。
我們的思想不只受到少數富有魅力的人所影響，也深受我們的能力影響。我們企圖避免過於困難的事；如果我們能解答某些方程式，我們就趨之若騖。但是找尋真理可能要用困難的方式。不能保證宇宙會特別按照我們的智慧標準而造。
我認為「圖景」這個詞用得好。而且我認為，人們五十年以後不會堅持類似於現在的觀點。事情會大大改觀。正是因為如此，我寧願去研究具有驚人意義，但我認為可以解決的問題。
弗雷得?霍伊爾和科學家赫曼?邦迪以及托馬斯?高爾德同為穩態宇宙論的開創者。穩態理論家提出，當宇宙膨脹然後星系間距離越來越遠時，物質從無到有創生並充滿了宇宙空間。後來這些物質凝聚，形成新的恆星和星系。年輕的新生星系取代了老死的星系，宇宙在任何時刻都和其他時刻極其相像。因此，宇宙是處於一種穩定的狀態。
與之對抗的主導理論是所謂的大爆炸宇宙論。大爆炸宇宙學家對物質從無中生有持否決態度。他們論證道，由於現在星系相互離開，它們過去必定相互靠得更近。宇宙在非常遙遠的過去必定和現在相當不同。的確，人們如採用廣義相對論的方程式往時間過去的方向追溯星系的運動，他們就會發現，物質密度和引力場曾經一度為無窮大。這一點就是大爆炸。
現代天文觀察似乎強烈支持大爆炸宇宙學。它們指出宇宙的過去和現在非常不同。結果穩態理論不再受支持。然而，霍伊爾相信，這證據被誤解，所以他繼續提倡穩態理論。
史蒂芬?霍金我到劍橋做研究的申請被接受了。但是使我惱火的是，我的導師不是霍伊爾，而是鄧尼斯?西阿瑪，我以前沒有聽說過他。西阿瑪和雷伊爾一樣信仰穩態理論。
根據該理論，宇宙在時間上既無開端又無終結。
然而，最後發現這是最佳的安排。霍伊爾經常在國外，我也許不能經常見到他。
另一方面，西阿瑪總在那裡，他的教導總是發人深思——儘管我們之間經常意見相左。
鄧尼斯?西阿瑪鄧尼斯?西阿瑪從1963年至1970年任劍橋大學的數學講師，從1970年至1985年任牛津萬靈學院的天體物理教授，現在義大利的里雅斯特的國際理論物理中心工作。他是史蒂芬?霍金在劍橋的導師。
那時期穩態理論的提倡者與檢驗該理論並希望推翻它的觀察者之間進行過激烈的爭論。我那時支持穩態理論，不是在於相信它一定是正確的，而是我發現它如此吸引人，以至於希望它是真的。所以那時的爭論，我扮演了一個小角色。
開始得到敵對的觀察的證據時，弗雷得?霍伊爾主導企圖否定這些證據。我在一旁稍微提供協助，提出建議以對付這些敵意的證據。但是當這些證據越積越多，事情變得越發清楚，勝負已定，人們必須拋棄穩態理論。
1965年大概是關鍵的一年，不僅是因為微波背景，而且由於馬丁?賴爾，這位劍橋首位的射電天文學家，推動居於領導地位的射電源計數的研究。在後來階段，他甚至使像我這樣的附和者都改弦更張。
在我開始作廣義相對論的時期，世界上只有寥寥數人以認真的態度作這種研究。
然後在60年代初，這個學科在我們面前迅速擴展開來。這有一部分原因是相對論越來越令人振奮，另一部分原因是天文學上的新進展。
最早的進展發生於1952年左右。人們從兩個地方探測到無線電噪音，一是從稱為射電星的點狀來源，另一個是從我們星系的彌散區域。電子在各種星系的磁場中運動產生這些噪音。但是關鍵在於這些電子實際上是以光速來運動：它們是我們講的相對論性運動的宇宙線電子。這裡的觀念是，射電天文學現象的所有範圍是由相對論性電子引起的，這種電子原先多半是相對論專家研究的東西，這些專家很少涉及天文學。相對論性電子是用一些大片金屬探測到的。
相對論的抽象概念和觀察射電發射的具體方法之間的關聯非常令人興奮。這也許是現代物理概念以觀察方式進入天文學的轉折點，我們跨出第一步之後就無法停止了。幾乎每一年都有激勵人心的新發現，這樣就把現代物理的最奇異性質帶進了直接天文觀測。人們發現了類星體和脈衝星以及從宇宙的大爆炸起始來的熱輻射；而且由於類星體被認為和引力坍縮相關，甚至廣義相對論也變成重要的了。[1][1]類星體是類似恆星、發射出巨大數量輻射的天體。它們在1963年發現，並被認為是在宇宙開始——亦即一百五十億年前形成的。
脈衝星被認為是旋轉的中子星。中子星磁場的北南極不和旋轉軸同向，這就引起了射電波的脈衝。脈衝星是1967年發現的。
你看，狹義相對論是愛國斯坦的兩個相對論理論的第一個，這就是每一位物理學家都必須學習的理論部分。但是他的引力論，即廣義相對論要更複雜而且抽象得多，過去這只是非常內行的專家的特殊領域。可是當人們認為引力坍縮在解釋類星體很重要時，廣義相對論在天體物理中，一下子就變得十分重要了。當然，如果你要研究具有輻射背景的宇宙大爆炸起源，則只能用廣義相對論才能解釋宇宙學。正是這種抽象和具體結合的進展，才導致相對論魅力的大增。
這樣非常自然地，在60年代我和一些似乎在這些困難領域具有研究才能的學生在劍橋建立一個學派時，這些正是我建議他們研究的領域。
沒有恆星能夠永遠存活下去；恆星在某個階段必須把燃料燒光。許多恆星變成白矮星，這是一種穩定的，半徑為幾千英里，密度為每立方英寸幾百噸的小恆星。其他恆星繼續坍縮，直至它們成為半徑只有十英里，密度為每立方英寸幾億噸的，比白矮星小得多的中子星。人們相信，超過一定尺度許可權的其他恆星會坍縮成一個所謂的黑洞。一個黑洞被稱作事件視界的球面所環繞。
事件視界面是一個單向膜。雖然可能從事件視界面的外界進入黑洞，卻沒有任何東西——