V snahe o vyriešenie tejto otázky, Herschel naskenované nebesia pre hmlovín a objavili asi 2000 nových. Rozhodol sa, že mnohí boli obrovské mraky plynu alebo zoskupenie hviezd v našej Galaxii. Disklike hmloviny, však, len sa objavil ako hmlisté škvrny na jeho pohľadu.
Pripomienky neskorších astronómov ukázalo, že mnohé z disku v tvare hmloviny mal špirálové tvary, ale stále žiadne hviezdy mohol byť videný v nich. Takže nech hmloviny ležia vo vnútri Mliečnej dráhy alebo boli oddelené galaxie zostal otvorenú otázku pre mnoho rokov.
Einstein
Kým astronómovia skúmal nebesia, fyzici sa učili, ako vesmír funguje. Najväčší z týchto výskumníkov, ktorého meno by zaradil sa Newton, bol Albert Einstein, ktorý sa narodil v roku 1879 v Nemecku.
V roku 1915, Einstein navrhoval všeobecnú teóriu relativity, nové vysvetlenie gravitácie. Z teórie popísané gravitáciu do geometrických podmienok, ako zakrivenie priestoru. V tomto pohľade, planéta alebo iné veľké telo zvlní priestor okolo neho, podobne ako bowlingová guľa umiestnené na matraci by tvoril depresii v ňom. Deformujúcich priestoru spôsobuje menšie objekty sa pohybovať v zakrivených dráhach smerom k masívnej objekt, rovnako ako guličky by vrátiť ku guli v dôsledku depresie na matraci.
Einstein tiež uvažoval povahu vesmíru ako Celé. Teória relativity predpovedá, že vesmír nemohol existovať v nemennom stave, ale skôr musel byť buď rozširovanie alebo uzatváranie zmlúv. Ale v tej dobe, všetky dôkazy ukázal na vesmír statickej elektriny. Skôr než trvať na tom, že jeho teória bola presná, Einstein zmenil jeho rovnice pridaním faktor nazval "kozmologické konštantu", ktorý pôsobiť gravitáciu produkovať nemenný vesmír.
Vesmíru galaxií
Einstein by čoskoro majú dôvod vyhoďte konštantný a nazývať to najväčšia chyba jeho kariéry. Objavy vykonané v roku 1920 americký astronóm Edwin Hubble z Mount Wilson observatória v Kalifornii, ukázal, že Einsteinova originálne poňatie vesmíru boli správne po všetkom. Okrem toho, Hubble konečne usadil na otázku, či sú špirálové hmloviny sú ďalšie galaxie.
Hubble študoval hviezdy zvanej Cepheid premenných, ktoré sa pravidelne stávajú jasnejšie, stmievače, a potom sa zase jasnejšie. Doba medzi vrcholmi jasom môže byť niekoľko dní alebo aj niekoľko mesiacov.
V roku 1912, Henrietta Swan Leavitt, astronóm na observatóriu Harvard University v C