宇宙にあるいろいろな天体は宇宙の歴史と関係を持っていますが，この分野で活躍した日本人研究者に京都大学の林忠四郎博士がいます．林博士は，東京大学で学んだ後，日本人初のノーベル賞受賞者である湯川秀樹博士の研究室に入りました．1935年に，湯川博士は，原子の中に中間子という粒が存在することを予測していました．1947年に，この粒が実在することが見つかって，ノーベル賞に結びついたのです．
ほぼおなじ頃に，アメリカのジョージ・ガモフ博士が，宇宙にははじまりがあって，原子が生まれるビッグバンというできごとがおきたのだ，という考えを発表しました．林博士は，宇宙のはじまりを示したガモフ博士の計算には，中間子のはたらきがぬけていることに気づき，より正しい計算の方法を示しました．また，ガモフ博士は，宇宙のはじまりに地球上で知られている原子が全てできる，と考えていましたが，これも誤りでした．林博士をふくめた物理学者たちの研究から，現在は，宇宙のはじまりでは，たった３種類の原子しかできなかったことがわかっています．また，このとき，原子がたくさんできたところと，そうでなかったところがあったため，宇宙の銀河の分布にはかたよりがあって，たくさんの銀河が集まっている銀河群や銀河団などができています．このため，宇宙の広い範囲をみると，泡構造というふしぎな模様がみえるのです．
林博士は，恒星の一生についても研究していました．銀河の中の星雲には，ガスの濃いところとうすいところがあります．ガスの濃いところは万有引力の力によってちぢみ，かたまりができます．このかたまりが星雲のあちこちでたくさんできると，しまいには散開星団になります．星雲のガスがちぢむと温度が上がるので，このかたまりの中心は特に高温になります．この段階を原始星といいます．林博士は，このときの様子を計算して，原始星は熱を伝えにくいために，どんどんちぢんでいっても中心の熱が星の外に伝わらず，星の明るさがあまり変わらない時期があることを示しました．この時期のことを林フェイズとよんでいます．このために原始星の中心部には熱がたまって，温度が1000万度以上になると水素がヘリウムに変わる核融合反応反応が起こります．この反応は，ものすごい熱やエネルギーが出るので，星の外側まで伝わって光りかがやきだすのです．自分で光り輝くようになったものを恒星といいます．
原始星がちぢんでいるときに，そのまわりには原始惑星系円盤とよばれるガスやチリでできたリングができていました．中心で太陽がかがやきはじめると，太陽の近くにあったガスはリングの外側におしだされ，その部分にはチリだけが残ります．このチリはお互いにひっぱりあって集まってかたまりを作るようになり，微惑星とよばれる天体になります．この天体の生きのこりで，主に岩石でできているものを小惑星，主に氷でできているものを彗星といいます．この天体が衝突合体すると，しだいに大きなかたまりになって惑星に成長をします．太陽の近くではチリが多いので地球型惑星ができ，離れたところではガスが多いので木星型惑星ができます．このように，惑星はリングの中でできるので，太陽系の惑星は， ほぼ同じ面の上を公転しています．こうしたできごとも，林博士たちの研究チームが考えたもので，中心になった大学の名前をとって京都モデルとよばれています．
このように林博士の研究は，宇宙のはじまりから恒星の誕生，そして太陽系の形成までおよんでいて，たいへん幅広い活動をされたことが分かります．林博士は，こうしたすばらしい業績を残して，2010年にお亡くなりになりました．