Vesmír

V prvej polovici 20.storočia sa slovom vesmír ( ang. universe ) pomenovávalo všetko čo fyzikálne existuje - celé kontinuum časopriestoru, v ktorom sa nachádzame, spolu so všetkou hmotou a energiou v ňom a všetkými fyzikálnymi zákonmi, princípmi a konštantami, ktoré ho riadia. Porozumeniu vesmíru v najväčšej možnej miere sa venuje kozmológia - veda zrodená z fyziky a astronómie. Počas druhej polovice 20.storočia viedol vznik pozorovacej kozmológie, tiež známej ako fyzikálna kozmológia, k rozdeleniu významu slova vesmír medzi dva tábory - pozorovacích kozmológov a teoretických kozmológov. Tá prvá skupina kozmológov opustila snahu pozorovať celý časopriestor. Druhá skupina sa o to naďalej pokúša a snaží sa nájsť najlogickejšie domnienky na vymodelovanie celého časopriestoru aj navzdory extrémnym ťažkostiam v určení si empirirckých obmedzení týchto špekulácii a vyhnúť sa tak prechodu do oblasti metafyziky.

Pod pojmami ako známy vesmír, pozorovateľný vesmír či viditeľný vesmír sa často označuje časť vesmíru, ktorý môžeme vidieť alebo inak pozorovať. Nie je známe ako rozsiahly je vesmír nakoľko sa stále formuje, rozpína sa a niektoré vzdialené oblasti ostanú navždy mimo zraku astronómov. Všetká viditeľná hmota je tvorená subatomárnymi časticami a všetky interakcie medzi týmito základnymi súčasťami sú riadené rovnakými základnymi silami.

Fakt, že vesmír sa rozpína, pochádza z pozorovaní červených posunov a vyčíslil ho Hubbleov zákon. Extrapolovaním tohto rozpínania späť v čase sa dostaneme až ku gravitačnej singularite. Je to skôr abstraktná matematická idea, ktorá sa môže a nemusí zhodovať s realitou. To podnietilo vznik teórie o Veľkom tresku, ktorá dnes predstavuje dominantný model kozmológie. Približný vek vesmíru je odhadovaný na 13,7 miliárd rokov s presnosťou na dvesto miliónov rokov. Celý odhad je však založený na predpoklade, že základný použitý model na analýzu dát je správny. Iné metódy na odhad veku vesmíru udávali rozdielne hodnoty. Takisto je možné, že sa vesmír nerozpína, ale kolabuje o čom svedčia isté dôkazy, podporujúce teóriu Veľkého kolapsu.

Zhoda o tom či vesmír je konečný alebo nekonečný v priestorovej rozlohe a objeme nejestvuje, avšak pozorovateľný vesmír pozostávajúci zo všetkých oblastí, ktoré by nás mohli ovplyvniť od Veľkého tresku, čo je dané konečnou rýchlosťou svetla, je konečný. Súčasná vzdialenosť k okraju pozorovateľného vesmíru je väčšie, keďže vesmír sa stále rozpína. Odhadovaná vzdialenosť tohto okraju je približne 78 miliárd svetelných rokov ( 7,4x10²³ km ), čo by znamenalo že objem známeho vesmíru je rovný 1,9x10³³ svetelných rokov kubických ( s predpokladom, že tátou oblasť je dokonale guľovitá ) a obsahuje približne 7x10²² hviezd v asi 125 miliardách galaxií vytvárajúce klastre a superklastre galaxií. Na základe pozorovaní Hubbleovho temného poľa vykonaných Hubbleovým vesmírnym ďalekohľadom je možné, že počet galaxií je ďaleko vyšší.

Existujú aj teórie o viacnásobných vesmíroch, pričom ten náš by bol len jeden z nich, existujúce vo vyššom multiverze. Podľa definície multiverza, nie je spôsob ako by mohol jeden z týchto vesmírov ovplyvniť ďaľšie. Ak by sa aj mohli dva "vesmíry" vzájomne ovplyvniť, alebo by boli prepojené napríklad červou dierou tak by boli súčasťou jediného vesmíru.