Ngày nọ, có cậu bé đọc một cuốn sách thiếu nhi và làm thay đổi lịch sử thế giới. Khi đó là năm 1895, các thành phố bắt đầu được mắc đường dây điện. Để tìm hiểu hiện tượng mới lạ này, cậu bé tìm đọc cuốn Popular Books on Natural Science (Những cuốn sách phổ biến về khoa học tự nhiên) của Aaron Bernstein. Trong sách, Bernstein khơi gợi độc giả tưởng tượng mình đang chạy cùng dòng điện bên trong đường dây điện tín. Cậu tự hỏi sẽ ra sao nếu thay dòng điện bằng tia sáng. Liệu ta có thể chạy nhanh hơn ánh sáng? Cậu lý luận rằng ánh sáng là sóng, nên tia sáng sẽ trông như đứng yên, ngưng đọng giữa thời gian. Nhưng tới tận tuổi 16, cậu cũng chưa từng gặp ai thấy được sóng ánh sáng đứng cố định. Suốt mười năm tiếp theo, cậu nghiên cứu để giải đáp câu hỏi này.

Cuối cùng, đến năm 1905 thì cậu tìm ra câu trả lời. Tên cậu là Albert Einstein và lý thuyết của cậu là thuyết tương đối hẹp. Einstein phát hiện rằng không gì có thể đi nhanh hơn ánh sáng, vì tốc độ ánh sáng là vận tốc tối đa trong vũ trụ. Khi gần đạt tới tốc độ ánh sáng, những hiện tượng kỳ lạ sẽ xảy ra. Tên lửa sẽ trở nên nặng nề hơn và thời gian bên trong nó sẽ trôi chậm lại. Nếu có thể đạt được đến tốc độ ánh sáng, tên lửa sẽ vô cùng nặng và thời gian sẽ ngừng trôi. Cả hai điều kiện này đều không thể xảy ra, nghĩa là bạn sẽ không thể phá vỡ bức tường ánh sáng. Einstein giống như viên cảnh sát giao thông, thiết lập tốc độ tối đa trong vũ trụ. Từ đó trở đi, giới hạn này đã làm bao thế hệ nhà khoa học tên lửa đau đầu.

Nhưng Einstein chưa thỏa mãn. Thuyết tương đối hẹp có thể lý giải nhiều bí ẩn của ánh sáng, nhưng ông còn muốn áp dụng nó để giải thích trọng lực. Năm 1915, ông đề xuất một lời giải thích gây kinh ngạc. Ông đưa ra tiên đề rằng không gian và thời gian vốn được cho là ở trạng thái tĩnh nhưng thật ra chúng “động”, và có thể gấp khúc, trải dài, uốn cong tương tự như tấm ga trải giường. Theo lý thuyết của Einstein, Trái Đất quay quanh Mặt Trời không phải vì bị trọng lực của Mặt Trời hút, mà vì Mặt Trời đã uốn cong không gian xung quanh nó. Lớp không-thời gian cong đã đẩy Trái Đất di chuyển theo quỹ đạo cong quanh Mặt Trời. Nói đơn giản, trọng lực không hút vào. Thay vào đó, không gian đã đẩy ra.

Shakespeare từng nói cả thế giới chỉ là một sân khấu và con người là những diễn viên bước vào, bước ra. Hãy hình dung không-thời gian như một sân khấu. Trước đây, ai cũng nghĩ sân khấu này tĩnh, phẳng tuyệt đối, đồng hồ đặt ở chỗ nào trên bề mặt sân khấu cũng chạy với tốc độ giống nhau. Nhưng trong vũ trụ Einstein, sân khấu có thể bị uốn cong. Đồng hồ chạy ở mỗi nơi mỗi khác. Diễn viên không thể đi từ đầu này sang đầu kia mà không ngã nhào. Có thể họ sẽ nói mình bị một lực vô hình hút về các hướng khác nhau, trong khi thực ra sân khấu cong đã đẩy họ.

Einstein cũng nhận ra thuyết tương đối rộng có một khe hở. Ngôi sao càng lớn thì không-thời gian quanh nó càng bị bẻ cong. Nếu ngôi sao đủ nặng, nó sẽ trở thành lỗ đen. Lớp không-thời gian có thể sẽ rách, tạo nên lỗ sâu - đây chính là cánh cổng, hay đường tắt xuyên không gian. Khái niệm này được Einstein và học trò Nathan Rosen trình bày lần đầu vào năm 1935, nay được gọi là “cầu Einstein-Rosen”.