1、宇宙周期不断循环
2010年11月，亚美尼亚埃里温物理研究院的瓦赫•古萨德扬（Vahe Gurzadyan）和英国牛津大学的理论物理学家罗杰•彭罗斯（Roger Penrose）发表的研究论文称，美国航空航天局的WMAP探测卫星发现的证据显示，宇宙微波背景辐射中存在一种同心圆环结构。彭罗斯解释说，宇宙微波背景中的同心圆环结构意味着宇宙是一个连续的永劫循环。一个宇宙周期终结时，会引发新的大爆炸，产生新的“一世”，也就是一个新的宇宙周期，这样不断循环。此次发现的圆环结构可能就是我们这“一世”宇宙以前的旧“一世”遗留下来的痕迹。
彭罗斯认为，宇宙不是产生于大爆炸而是经过一个连续的永劫循环。137亿年前的宇宙大爆炸并非是一切的开始，它只是一系列大爆炸中最近的一次。而每当宇宙变得疲劳时，就会以大爆炸来重建世界。

2、每一个黑洞内存在一个宇宙
美国科学家2010年4月提出一种新的黑洞理论，根据这一理论，我们的宇宙就象是“俄罗斯套娃”的一部份，可能栖身于一个黑洞内，而这个黑洞本身又是一个更大宇宙的一部份。而迄今在宇宙中发现的所有黑洞──从微小黑洞到超大质量黑洞，可能都是通向其它宇宙世界的通道，并称之为“虫洞”，它能扭曲空间，可以让原本相距遥远的不同天体近在咫尺。

3、宇宙之外存在未知结构
2010年3月的一项研究指出，“暗流”（星系团的流动）是存在于宇宙之外的物质结构拖拽所致。2008年，天文学家发现数百个星系团朝同一方向流动，速度超过每小时360万英里。当前有关宇宙内质量分布的科学模型无法解释这种神秘的移动现象。因此，科学家认为这些星系团是受到宇宙外的物质引力拖拽而移动。在2010年的研究中，同一研究小组发现“暗流”延伸到宇宙更深处，与地球之间的距离至少达到25亿光年，超过此前的发现。

4、“遗失”的亚马逊世界
一项2010年1月公布的研究中，研究人员发现了数百个曾经被森林覆盖着的圆形、方形和其它几何形状结构，这表明在亚马逊地区曾存在一个未知的古老而繁荣的社会。自1999年以来拍摄的卫星照片显示，亚马逊流域有200多个几何图形的土木工程，横跨155英里（约合250公里）的区域。根据研究人员最新的估计，有近十倍于已发现土木结构的建筑或许被亚马逊森林植被所覆盖。

5、科学家首次探测到中微子振荡
中微子是宇宙中非常重要的基本粒子，它独有的物理特性一直深深吸引着科学家。中微子总共有三种类型：τ(陶)子中微子、μ(缪)子中微子和电子中微子。理论推测，它们会随着周围环境或由自身触发在这三种类型间不断转化，这也被称为“中微子震荡”。
粒子物理的标准模型认为，中微子的质量为零，在相互作用中轻子数守恒，中微子不会从一种类型变成另一种类型。然而科学家在不同地点、采用不同技术，都测量到太阳中微子丢失，其最直观的解释是中微子有质量，且存在中微子振荡。2006年，欧洲核子研究中心（CERN）开始向位于意大利境内的格兰—萨索实验室发射μ子中微子束。经过3年多的监测，他们终于观测到了μ子中微子中的1个已经变成了τ子中微子。

6、智利地震改变地轴、改变时间
美国航天局（NASA）的科学家表示，智利大地震可能已经把地轴偏移了，导致每天的时间缩短。尽管改变微乎其微，但这个改变是永久性的。根据初步计算，每天时间缩短了1.26微秒，1微秒相当百万分之一秒。科学家表示，由于大型地震导致地球重量分布改变了，地球的转速由此改变。科学家拿滑冰运动员做比喻，当运动员手臂缩回来时，他就转得快，因为手臂缩回导致体重分布改变，因此转速改变。

7、科学家称首次探测到暗物质粒子
暗物质是物理学中最神秘的事物之一，这种看不见的物质占宇宙质量的大约四分之三。2010年2月，美国佛罗里达大学科学家宣称，在美国明尼苏达州北部的索丹铁矿中，位于地面之下2000英尺（约合610米）的高灵敏度探测仪捕捉到两个“暗物质粒子”的踪迹。

8、科学家首次拍摄到电子运动
由于电子运动速度太快，一直以来，观测电子始终遭遇技术瓶颈。今年，德国慕尼黑加尔欣马普量子光学研究所下属的一个由多国成员组成研究小组在阿秒激光脉冲的帮助下攻克了这一难题。
科学家借助飞秒激光的帮助研究分子和原子（1飞秒=10-15秒），飞秒激光可以追踪到原子和分子的运动，却跟不上电子的运动。而1阿秒是10-18秒，在1阿秒内光只走不到百万分之一毫米，也只有阿秒级激光才能“赶上”分子内的电子。