根據現有的理論，宇宙的結局之一可能是熱寂。因為宇宙的熵一直在增加，經過漫長時間之後將會達到最大值，所有物質的溫度達到平衡，宇宙中的有效能消耗殆盡。
目前的宇宙正在不斷形成恆星，恆星數量還在淨增長，所以宇宙還是一片生機。但隨著時間的流逝，氫和氦最終再也無法聚集形成新的恆星，宇宙中壽命最長的紅矮星也會燃燒殆盡。由於行星和死亡恆星的公轉運動會不斷輻射出引力波，最終會導致它們脫離原有的軌道。
如果質子的壽命不是無限的，而是也會存在衰變，那麼，隨著時間的推移，組成宇宙萬物的質子將會逐漸衰變。按照質子衰變理論，到了10^36年之後，大約會有一半的宇宙物質發生了質子衰變。當質子衰變之後，它們會產生中性π介子與正電子這樣不參與強相互作用的輕子。中性π介子並不是穩定的，它們會進一步衰變成光子，具體來說是伽馬射線。
到了10^40年之後，構成宇宙物質的質子都會完全衰變，那時的宇宙中只有輕子、光子和黑洞。到了10^100年，宇宙中的黑洞將會因為霍金輻射而完全蒸發，最終的宇宙物質只剩輕子和光子。宇宙的能量狀態達到最低，並且有可能一直保持在這種熱寂的狀態。