「黑洞理論」、「白洞理論」、「蟲洞理論」、「引力時間膨脹現象」這三種理論跟一個現象是支撐這部電影劇情最主要的依據。而所有現代宇宙學的濫觴，愛因斯坦的「廣義相對論」則是這部電影的骨架。
「黑洞理論」是由愛因斯坦的重力場方程式(稱為愛因斯坦場方程式)的一個解所預言的一種星體，超大質量的恆星(能形成最小型黑洞的恆星至少要比我們的太陽再大3.8倍)
(下圖為太陽與地球的大小比例)
當這樣的恆星到達它生命的盡頭時(沒有核融合的來源時，大部分的元素都融合成鐵元素時，因為比鐵輕的元素融合時會釋放能量，而鐵元素核融合時需要額外的能量才可能開始，只有超新星(supernova)爆炸的過程所釋放的能量能讓鐵開始核融合而產生比鐵重的元素)，會因為支撐不了自身的質量而開始往球體中心崩塌，所有質量縮為空間上的一點(奇異點)，黑洞的質量是如此之大，它產生的重力場是如此之強，以致於任何物質和輻射都無法逃逸，就連傳播速度最快的光都跑不出來，由於類似熱力學上完全不反射光線的黑體，故名黑洞。由於天文觀測科技的進步，經由間接的觀測證據證明，有黑洞確實存在的證據，但是因為黑洞無法直接觀測到，(因為真的看不到啊!)所以只能稱為黑洞候選者，
以下是較為著名的黑洞候選者:
銀河系中心人馬座A
天鵝座X-1
而對黑洞理論最大貢獻的人就是大名鼎鼎的霍金。
「白洞理論」：白洞是廣義相對論所預言的一種特殊星體，是與黑洞相反的星體，是黑洞的對稱解。科學家們認為：白洞也有可能是一個與黑洞類似的封閉的邊界，但與黑洞不同的是，白洞內部的物質和各種輻射只能經邊界向邊界外部運動，而白洞外部的物質和輻射卻不能進入其內部。也就是說，白洞好像一個不斷向外噴射物質和能量的源泉，它向外界提供物質和能量，卻不吸收外部的物質和能量。也有科學家認為：黑洞吸入物質或能量而經由白洞噴出物質或能量，白洞僅僅是理論預言的星體，到現在還沒有任何證據表明白洞的存在。
「蟲洞理論」：蟲洞（Wormhole），又稱愛因斯坦-羅森橋（Einstein—Rosen bridge），(電影“雷神索爾”有提到這個理論)1930年代由愛因斯坦及納森•羅森在研究引力場方程時假設，認為透過蟲洞可以做瞬時間的空間轉移或者做時間旅行。是宇宙中可能存在的連接兩個不同時空的狹窄隧道，黑洞解有一個特性，就是會在另一邊得到所謂的「鏡射宇宙」。愛因斯坦並不重視這個解，因為根本不可能通行。理論上，蟲洞是連結黑洞和白洞的多維空間隧道。迄今為止，科學家們還沒有觀察到蟲洞存在的證據。
「引力時間膨脹現象」：愛因斯坦最初在自己的相對論中預測出這種現象，引力導致的時空扭曲率越大，時間就過得越慢。並其後由各種廣義相對論實驗中被證實。其中一種證實方法就是把兩個原子鐘放在不同的高度（因此來自地球的引力效應會有差別），它們在一段時間後所測到的時間會有些許差別。其差別極小極小，甚至要用到奈秒(十億分之一秒)來作單位。(因為地球的質量還不夠大) 更簡單的來説，遠離大型天體的鐘錶會走得更快，而接近大型天體的鐘錶便會走得更慢。所有加速(運動中)參考坐標都會表現出這種效應。順便一提，GPS同步衛星就是因為相對論發現這個現象而修正衛星跟地面的時間差使導航的精確度大幅提升(當然商用跟軍用差異更大，商用大概誤差幾十公尺，聽說美國軍方可以精準到誤差幾公尺，所以精靈炸彈可以精準擊中目標)。而電影中的參考座標星體是一個黑洞星體“巨人”(海洋行星跟太空船都以“巨人”為引力源)，因為質量非常巨大所以時間差異更大，但是是否像電影那樣誇張我是持否定的態度，因為這就只是數學問題，是可以算得出來的，以像地球這樣質量的星體(以地球為引力源)，地球表面到人造衛星的距離的引力差異大概是幾奈秒(十億分之一秒)，在以我們的太陽為例，地球跟人造衛星都以太陽為引力源，我想差異應該也還在奈秒級，而電影裡是由太空船降落到海洋行星表面，但差異大到表面一小時是太空船的好幾年，我想是因為劇情的需要而誇大化，我當然相信有這樣大的黑洞引力源，只不過這樣的黑洞附近是不可能有星體存在的，因為早就被巨大的引力吸進去黑洞了。
...就將就一點吧。
