Na początku było słowo ...

Wszechświat, uniwersum – wszystko, co fizycznie istnieje: cała przestrzeń, czas, prawa fizyki, stałe fizyczne oraz wszystkie formy energii i materii. Większość materii i energii znajdującej się we Wszechświecie przybiera formę ciemnej materii i ciemnej energii. Słowo „Wszechświat” może być też używane w innych kontekstach jako synonim słów „kosmos” (w rozumieniu filozofii), „świat” czy „natura”. W naukach ścisłych słowa „Wszechświat” i „kosmos” są równoważne.

Według powszechnie przyjętych teorii potwierdzonych przez różne dane obserwacyjne wiek Wszechświata wynosi 13,82 miliardów lat. Średnica widzialnego Wszechświata (przy przyjęciu pojęcia współrzędnych współporuszających się) to ok. 91–93 miliardów lat świetlnych[a] (ok. 28 miliardów parseków), czyli 8,8×1026 metrów. Nie da się określić rozmiarów całego Wszechświata – możliwe, że jest nieskończony. Obserwacje naukowe oraz rozwój teorii fizycznych doprowadziły do wnioskowania o składzie i ewolucji Wszechświata.

Według naszego obecnego rozumienia Wszechświat składa się z trzech części składowych:

czasoprzestrzeni form energii praw fizyki

Prawa fizyki, wedle współczesnej wiedzy, nie zmieniały się od początku istnienia Wszechświata.

Zgodnie z obowiązującym obecnie Modelem Standardowym cała materia składa się z trzech generacji kwarków i leptonów, oddziałujących poprzez cztery siły podstawowe: elektromagnetyzm (przenoszony przez fotony), oddziaływanie słabe (przenoszone przez bozony W i Z), oddziaływanie silne (przenoszone przez gluony) oraz grawitację (której mechanizm przenoszenia jest nieznany). Nie istnieje obecnie żadna teoria wyjaśniająca wartości podstawowych stałych fizycznych, takich jak stała Plancka czy stała grawitacji. Zidentyfikowano kilka praw zachowania, którym podlegają wszystkie procesy we Wszechświecie, np. zasada zachowania energii czy zasada zachowania ładunku elektrycznego. W większości te prawa są konsekwencjami symetrii praw fizyki.

Spośród czterech oddziaływań podstawowych grawitacja jest dominującą siłą w kosmologicznych skalach długości; oznacza to, że trzy pozostałe siły w strukturach na poziomie galaktyk oraz wielkoskalowych struktur nie odgrywają istotnej roli. Oddziaływania grawitacyjne są kumulacyjne; w przeciwieństwie do oddziaływań ładunków naładowanych dodatnio i ujemnie, które znosza się wzajemnie, przez co oddziaływanie elektromagnetyczne staje się mało istotne w kosmologicznych skalach długości. Pozostałe dwa oddziaływania, silne i słabe, zmniejszają się wraz z przebytą odległością; ograniczają się one jedynie do subatomowych skal długości.

Częstość występowania pierwiastków we Wszechświecie jest prawie identyczna z tą, jaka była w momencie jego powstania (szczególnie dotyczy to pierwiastków lekkich). To oznacza, że procesy tworzenia pierwiastków w gwiazdach i supernowych tylko nieznacznie zmieniły skład chemiczny Wszechświata.

Wszechświat zawiera wielokrotnie więcej materii niż antymaterii. Ta asymetria jest prawdopodobnie związana z łamaniem symetrii CP.

Wszechświat wydaje się nie mieć sumarycznego ładunku elektrycznego ani momentu pędu, zatem grawitacja wydaje się być dominującym oddziaływaniem w kosmologicznych skalach długości. Ich wystąpienie oznaczałoby złamanie odpowiednio prawa Gaussa i zasady zachowania momentu pędu, jeśli Wszechświat jest skończony.