Quan sát cho rằng việc mở rộng của vũ trụ sẽ tiếp tục mãi mãi. Nếu vậy, vũ trụ sẽ lạnh khi nó mở rộng, cuối cùng trở nên quá lạnh để duy trì sự sống. Vì lý 
do này, kịch bản này trong tương lai là phổ biến được gọi là Vụ đóng băng lớn hay Big Freeze.

Nếu năng lượng tối đại diện bởi hằng số vũ trụ, một mật độ năng lượng không đổi làm đầy không gian đồng nhất, hoặc các lĩnh vực vô hướng, chẳng hạn như Quintessence hoặc Moduli, năng động, số lượng có mật độ năng lượng có thể khác nhau trong thời gian và không gian tăng tốc độ mở rộng của vũ trụ, không gian giữa các cụm thiên hà sẽ giãn nở với một tốc độ ngày càng tăng. Dịch chuyển đỏ sẽ kéo dài, photon đến (ngay cả tia gamma) lặng bước sóng dài và năng lượng thấp. Sao được dự kiến sẽ hình thành bình thường cho 1012 năm (100 tỉ năm) đến 1014 năm (100 nghìn tỷ năm), nhưng cuối cùng việc cung cấp khí cần thiết cho sự hình thành sao sẽ bị cạn kiệt. Và như những ngôi sao hiện có hết nhiên liệu và ngừng tỏa sáng, vũ trụ từ từ và không thể lay chuyển sẽ tăng tối hơn, một ngôi sao tại một thời điểm. § IID, Theo lý thuyết dự đoán phân rã proton, tàn dư sao bỏ lại phía sau sẽ biến mất, để lại đằng sau là lỗ đen và chính các lỗ đen đó cũng sẽ dần dần biến mất qua bức xạ Hawking. Cuối cùng, vũ trụ đạt đến một trạng thái trong đó nhiệt độ tiếp cận một giá trị chung, không có thêm hoạt động xảy ra, kết quả cuối cùng là cái chết nhiệt của vũ trụ.

Vũ trụ học 
Mở rộng vô hạn không xác định không gian độ cong của vũ trụ. Nó có thể được mở (với độ cong không gian âm), phẳng, hoặc đóng (tích cực không gian cong), mặc dù nếu nó đóng, phải có mặt năng lượng tối để chống lại lực hấp dẫn của vật chất. Vũ trụ mở và phẳng sẽ mở rộng mãi mãi ngay cả khi không có mặt năng lượng tối.

Quan sát của bức xạ nền vũ trụ WMAP cho rằng vũ trụ là không gian phẳng và có một số lượng đáng kể năng lượng tối. Trong trường hợp này, vũ trụ sẽ tiếp tục mở rộng với một tốc độ tăng. Sự tăng tốc của việc mở rộng của vũ trụ đã cũng được xác nhận bởi quan sát xa về siêu tân tinh. Nếu, như trong các mô hình mục lục của vật lý vũ trụ học (vấn đề Lambda-lạnh tối hoặc ΛCDM), năng lượng tối là dưới hình thức của một hằng số vũ trụ, mở rộng vũ trụ sẽ làm kích thước tăng gấp đôi vũ trụ với một tốc độ không đổi.

Nếu lý thuyết về lạm phát là đúng, vũ trụ đã trải qua một giai đoạn thống trị bởi một hình thức khác nhau của năng lượng tối trong những khoảnh khắc đầu tiên của Big Bang, nhưng lạm phát kết thúc, cho thấy một phương trình trạng thái phức tạp hơn nhiều so với những giả định cho đến nay cho hiện tại ngày năng lượng tối. Có thể là phương trình năng lượng tối có thể thay đổi một lần nữa kết quả trong một sự kiện rằng sẽ có hậu quả đó là cực kỳ khó khăn để dựa trên các tham số hoặc dự đoán.

Tương lai lịch sử 
Trong những năm 1970, tương lai của một vũ trụ mở rộng đã được nghiên cứu bởi các nhà vật lý học thiên thể Jamal Islam  và nhà vật lý Freeman Dyson  Gần đây, các nhà vật lý học thiên thể Fred Adams và Gregory Laughlin đã chia lịch sử quá khứ và tương lai của một vũ trụ mở rộng vào năm thời kỳ. Đầu tiên, Kỷ nguyên Primordial, là thời gian trong quá khứ ngay sau khi Vụ Nổ Lớn khi sao vẫn chưa hình thành. Thứ hai, Kỷ nguyên Sao, bao gồm ngày nay và tất cả các ngôi sao và thiên hà chúng ta thấy. Đây là thời gian trong đó các ngôi sao hình thành từ sự sụp đổ các đám mây khí. Sau đó là Kỷ nguyên suy biến, các ngôi sao sẽ cháy hết năng lượng, để lại tất cả các ngôi sao có khối lượng là tàn dư sao - sao lùn trắng, sao neutron và lỗ đen. Trong Kỷ nguyên Lỗ đen, sao lùn trắng, sao neutron, nhỏ hơn và các vật thể thiên văn khác sẽ bị phá hủy bởi sự phân rã proton, chỉ để lại các lỗ đen. Cuối cùng, trong Kỷ nguyên bóng tối, lỗ đen cũng sẽ biến mất thông qua bức xạ Hawking, chỉ để lại khí loãng của photon và lepton. trang xxiv-xxviii.

Lịch sử này trong tương lai và mốc thời gian dưới đây giả định tiếp tục mở rộng của vũ trụ. Nếu vũ trụ bắt đầu recontract, các sự kiện tiếp theo trong thời gian này không thể xảy ra bởi vì Vụ Co Lớn, thì vũ trụ vào trạng thái đặc nóng, tương tự như sau Big Bang, sẽ xảy đến., trang 190 - 192;, pp. 190–192;

Thời gian biểu

Kỷ nguyên Sao 

Từ 106 (1 triệu) năm 1014 (100 nghìn tỷ) năm sau Vụ Nổ Lớn