Paralelamente a este enfoque dinámico de la cosmología, un debate de larga data sobre la estructura del cosmos estaba llegando a su clímax. El astrónomo de Mount Wilson, Harlow Shapley, defendió el modelo de un cosmos compuesto solo por el sistema estelar de la Vía Láctea; mientras que Heber D. Curtis defendió la idea de que las nebulosas espirales eran sistemas estelares por derecho propio como universos insulares. Esta diferencia de ideas llegó a su clímax con la organización del Gran Debate
el 26 de abril de 1920 en la reunión de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos en Washington, D.C. El debate se resolvió cuando Edwin Hubble detectó las variables cefeidas en la galaxia de Andrómeda en 1923 y 1924. Su distancia estableció nebulosas espirales mucho más allá del borde de la Vía Láctea.