Trái đất được hình thành tứ bao lâu muốn bít vào coi

Vũ trụ là toàn bộ không-thời gian trong nó chúng ta đang sống, chứa toàn bộ năng lượng hay vật chất. Môn học nghiên cứu vũ trụ, trên những khoảng cách lớn nhất có thể, là vũ trụ học, một môn khoa học kết hợp giữa vật lý và thiên văn.

Vũ trụ học, về cuối thế kỷ 20, được phân làm hai nhánh chính: thực nghiệm (vũ trụ học thực nghiệm) và lý thuyết (vũ trụ học lý thuyết). Các nhà vũ trụ học thực nghiệm đã gần như từ bỏ hy vọng có thể quan sát được toàn bộ vũ trụ; trong khi đó, các nhà vũ trụ học lý thuyết vẫn phát triển các mô hình cho toàn bộ vũ trụ, bất chấp khả năng các lý thuyết này sẽ không có đủ bằng chứng thực nghiệm để kiểm chứng.

Các từ "vũ trụ quan sát được", "vũ trụ nhìn thấy" là dành cho vũ trụ mà con người có thể cảm nhận được qua các phương tiện thực nghiệm.

Những hình ảnh xa nhất (và do đó cổ nhất) chụp được từ vũ trụ. Chụp bởi Hubble Ultra Deep Field; NASA, ESA, S. Beckwith (STScI) và nhóm HUDF

Lý thuyết Vụ Nổ Lớn
Từ quan sát dịch chuyển đỏ của các thiên hà chúng ta có bằng chứng rằng vũ trụ đang nở ra, theo định luật Hubble. Quay ngược về quá khứ, ta sẽ gặp đến một điểm kỳ dị hấp dẫn, một khái niệm mang tính chất toán học, có thể không thực sự trùng với sự thật. Đây là cơ sở để hình thành lý thuyết Vụ Nổ Lớn, lý thuyết được công nhận nhiều nhất trong vũ trụ học ngày nay. Lý thuyết này cộng với các tiến bộ trong quan sát (Máy đo dị hướng vi sóng Wilkinson, WMAP, của NASA) đã ước lượng tuổi vũ trụ vào khoảng 13,7 tỷ (13,7 × 109) năm, với sai số cỡ 1% (± 200 triệu năm). Độ chính xác này dựa trên giả thuyết là các lý thuyết dùng trong xử lý kết quả đo đạc là đúng. Nhiều phép đo khác cho những kết quả dao động từ 10 đến 20 tỷ năm.

Các quan sát nền tảng của thuyết Vụ Nổ Lớn gồm có:
Các thiên hà ở càng xa càng chuyển động ra xa nhanh hơn.
Phông vi sóng vũ trụ, có nhiều khả năng là các bức xạ tàn dư từ thời kỳ đầu của Vụ Nổ Lớn, nay đã bị dịch chuyển đỏ đến mức có tần số của chúng nằm trong vùng vi sóng. Nền bức xạ này rất đẳng hướng có thể giải thích bởi lạm phát vũ trụ ngay sau Vụ Nổ Lớn.
Tỷ lệ các nguyên tố nặng tăng dần qua các thế hệ sao nhờ tổng hợp trong các phản ứng năng lượng cao.
Phân bố và tiến hóa về hình dáng và thành phần hóa học của các thế hệ thiên hà.
Kích thước của vũ trụ và vũ trụ quan sát được
Vấn đề vũ trụ thực tế là vô tận hay hữu hạn hiện vẫn còn nhiều tranh luận.

Vũ trụ quan sát được, gồm tất cả mọi nơi có thể có tác động đến con người kể từ Vụ Nổ Lớn, chắc chắn là hữu hạn, do tốc độ truyền tương tác không vượt quá tốc độ ánh sáng. Rìa của chân trời vũ trụ cách chúng ta 13,7 tỷ năm ánh sáng. Tuy nhiên những gì ta thấy ở rìa đã diễn ra cách đây 13,7 tỷ năm. Do vũ trụ đã không ngừng nở, tại thời điểm hiện nay, rìa đó đã đi được đến khoảng cách áng chừng khoảng 78 tỷ năm ánh sáng (7.4 × 1023 km), còn gọi là khoảng cách đồng hành của rìa.

Như vậy, thể tích đồng hành của vũ trụ quan sát được là 1.9 × 1033 năm ánh sáng khối (coi như vùng vũ trụ này có hình cầu). Vũ trụ quan sát được chứa khoảng 7 × 1022 ngôi sao, nhóm lại trong khoảng 100 tỷ thiên hà, tập trung thành các nhóm thiên hà và các siêu nhóm thiên hà. Số lượng thiên hà, theo quan sát bởi Hubble Deep Field của Hubble Space Telescope, có thể lớn hơn ước lượng trên.

Đa số các nhà thiên văn dùng từ "vũ trụ" khi nói đến "vũ trụ quan sát được". Lý do là các hiện tượng vật lý nằm ngoài khoảng vũ trụ quan sát được không có tác động gì đến chúng ta và không có giá trị khoa học.

Chúng ta nằm ngay tại tâm của vũ trụ quan sát được . Điều này đi ngược lại nguyên lý Copernic, nói rằng vũ trụ là đồng nhất và không có tâm. Lý do là mọi tương tác đều chuyển động với vận tốc tối đa là vận tốc ánh sáng. Chúng ta nhìn càng xa, thì tức là chúng ta càng nhìn về quá khứ, và giới hạn là tại thời điểm khi Vụ Nổ Lớn mới nổ. Và ánh sáng chuyển động với cùng vận tốc theo mọi hướng đến chúng ta, chúng ta nằm ở tâm của vũ trụ quan sát được.
Tương lai của vũ trụ
Phụ thuộc vào mật độ vật chất và năng lượng trong vũ trụ của chúng ta mà nó sẽ tiếp tục nở ra mãi mãi hoặc nở ra chậm dần do lực hấp dẫn rồi sụp đổ trở lại, tạo thành Vụ Sập Lớn. Các bằng chứng quan sát hiện nay cho thấy mật độ vật chất trong vũ trụ không đủ lớn để giảm sự giãn nở, mà thậm chí sự giãn nở này sẽ tăng tốc mãi mãi.

Năm 1924, Hubble (1889-1935) nhờ kính thiên văn dài 2,5m trên núi Wilson, lần đầu tiên phát hiện được các sao xepheit trong tinh vân Andromede đã tính toán được khoảng cách của chúng và xác lập được rằng thiên hà này ở ngoài dải Ngân hà. Điều này chứng minh rằng ngoài thiên hà của chúng ta còn tồn tại các thiên hà khác nằm ngoài thiên hà của chúng ta. Năm 1928, ông phát hiện ra rằng các thiên hà có phổ dịch về phía đỏ và khi chấp nhận đó là do hiệu ứng Doppler và từ những quan sát của mình, ông đưa ra một qui luật các thiên hà chuyển động ra xa nhau, thiên hà ở càng xa thì chuyển động càng nhanh: V=H.d (V là vận tốc chạy ra xa của một thiên hà ở khoảng cách d; H, hằng số Hubble, nó có giá trị khoảng 25km/s đối với mỗi triệu năm ánh sáng). Nếu thuyết tương đối là đúng thì điều đó có nghĩa là Vũ trụ đang giãn nở. Đa số các nhà vật lý thiên văn ngày này đều thừa nhận điều này. Theo những quan sát được thực hiện năm 1998 tại Đại học Seattle, thì vũ trụ giãn nở mãi mãi và được gia tốc.