爱因斯坦后来承认引入宇宙学项是错误的，《相对论的意义》1945年出版第二版时，爱因斯坦在附录中写道：“倘若哈勃的膨胀是在广义相对论的创立时期发现的，宇宙学项就决不会引进来。现在看来，场方程里引进这样一个项，更是缺少根据。”（1〕据伽莫夫说，爱因斯坦自认为引进宇宙学项是他一生中犯下的最大的错误。
膨胀的宇宙必有一个密集的早期。弗里德曼的学生伽莫夫在40年代早期已经开始研究膨胀宇宙早期的情况，他认为，宇宙早期应该是一团炽热的火球，以后随着宇宙的膨胀而慢慢冷却下来。1948年，伽莫夫和他的学生阿尔弗发表文章，系统勾画了宇宙如何在大爆炸中诞生的历史，给出了热大爆炸模型的经典表述。其中最重要的一个理论预言是，宇宙原初的辐射与物质成分脱耦后仍以黑体谱的方式存在。1965年，美国天文学家彭齐亚斯和威尔逊果然发现了宇宙微波背景辐射，与热大爆炸模型所做的预言相当吻合。背景辐射的发现，推进了宇宙学研究向纵深发展，同时，膨胀宇宙的观念得以进一步强化。
宇宙的整体膨胀意味着什么呢？意味着宇宙的整体演化，同时意味着演化的方向性。宇宙的膨胀意味着时间之矢在宇宙尺度上浮现出来，因为宇宙中的一切都有些共同的起点，它们的演化有着共同的方向即宇宙膨胀的方向。然而，同热力学时间之矢一样—甚至更糟——这个时间之矢远未得到澄清。
在膨胀的前提下有两种可能的宇宙景象。第一种，当宇宙质量较小以致引力难以阻止膨胀时，膨胀将无限地继续下去；第二种，当宇宙质量较大具有足够的引力，以致膨胀进行到某一个时刻时停止，开始大收缩，所有的物质最终又重新聚集一起。对于第一种宇宙图景而言，膨胀是否意味着一个与热力学第二定律所给出的相同的时间方向呢？前面说过，
第九章/物理时间之矢的发现
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（1〕引自《爱因斯坦文集》第一卷，许良英等编译，商务印书馆1976年版，第418页。