Las observaciones cosmológicas anteriores a 1998, incluida la materia visible y la materia oscura invisible inferidas de la dinámica de las galaxias, tienen una densidad combinada de aproximadamente 1/3 que detendría la expansión del universo. De esta manera, todavía se presenta a las personas la posibilidad de un universo abierto con expansión infinita.
Como puedes imaginar, muchas personas han intentado extender la teoría cuántica de Hawking sobre un universo cerrado a una situación abierta, pero nunca lo han logrado. En 1998, Hawking y el cosmólogo teórico Turuk de la Universidad de Cambridge realizaron parcialmente este deseo en su artículo "Inflación abierta sin falso vacío". Todavía utilizó el espacio euclidiano de la esfera de cuatro dimensiones, ya que la esfera de cuatro dimensiones tiene la simetría más alta, al realizar extensiones analíticas, también pudo obtener un universo con un hiperboloide tridimensional abierto como sección transversal del espacio. Si este espacio hiperboloide tridimensional continúa evolucionando según las ecuaciones de Einstein, el universo no volverá a reducirse. Este tipo de evolución es un proceso que tiene un principio y un final. Sin embargo, esta generalización sigue siendo insatisfactoria en términos de autoconsistencia matemática y observación experimental y desde 1998, los físicos han descubierto que el 68,5% de los componentes energéticos del universo son constantes cosmológicas o energía oscura (el 31,5% restante es materia visible ordinaria; y Materia oscura fría e invisible); no importa si el espacio es cerrado, plano o abierto, el espacio se expandirá infinitamente y la expansión seguirá acelerándose.
Hasta 2012, el físico teórico de la Universidad de Cambridge, Chen Zhongyuan, demostró estrictamente la conjetura sin límites de Hawking. Inesperadamente, no existe un universo de estado cuántico o cosmología cuántica. La condición sin límites está establecida, en el sentido clásico. El universo no tiene fronteras, ni creación a partir de la nada, ni creación ni destrucción. Es completamente autoconsistente y autosuficiente, y sólo existe en la forma de una esfera limitada de cuatro dimensiones. A partir de esto, el origen del universo es de hecho que no tiene origen, lo que realmente resuelve físicamente el primer problema del impulso. Además, Chen también descubrió que el universo esférico finito de cuatro dimensiones es equivalente a un universo esférico infinito de cuatro dimensiones: el universo entero en sí es sólo una esfera de cuatro dimensiones con un radio de curvatura extremadamente "pequeño", pero en su referencia local El sistema, como todas las cosas en el universo, es una esfera infinita de cuatro dimensiones, compuesta por todos los espacios y cosas "antes" del Big Bang del espacio esférico tridimensional, pasado, presente, futuro y cuando el tiempo es infinito.
En este punto, la estructura de la física teórica que puede describir completa y consistentemente el universo, es decir, el edificio de la cosmología ilimitada, está básicamente completada. No sólo es matemáticamente impecable sino también perfectamente. consistente con todas las observaciones experimentales sólidas. En este sistema, la teoría cuántica de campos en el espacio-tiempo curvo y el modelo cosmológico de materia oscura fría constante ya no son teorías aproximadamente válidas, sino que están estrictamente establecidas.