ब्रह्मांड प्रत्येक स्थान और समय के साथ-साथ उनकी सामग्री को भी संदर्भित करता है। यह सभी आकाशगंगाओं, सितारों, ग्रहों और ऊर्जा और पदार्थ के हर रूप को सम्मिलित करता है। ब्रह्मांड का स्थानिक आकार ज्ञात नहीं है लेकिन अवलोकन योग्य ब्रह्मांड को मापा जा सकता है।
ब्रह्मांड के शुरुआती वैज्ञानिक मॉडल भारतीय दार्शनिकों द्वारा और प्राचीन ग्रीक द्वारा पृथ्वी को ब्रह्मांड के केंद्र में रखा गया था। सदियों से अधिक विशिष्ट खगोलीय टिप्पणियों ने हेलिओसेंट्रिक मॉडल के विकास में निकोलस कोपरनिकस की मदद की जो सूर्य को सौर मंडल के केंद्र में रखता है। सर आइजैक न्यूटन के सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण विकास के नियम में, उन्होंने कोपर्निकस के काम और जोहानिस और टायको ब्राहे द्वारा ग्रहों की गति के कानूनों पर अपने काम में किए गए टिप्पणियों का उपयोग किया।
अवलोकन में सुधार से यह ज्ञान हुआ कि सूरज मिल्की वे के सितारों के सैकड़ों अरबों में से एक है। मिल्की वे ब्रह्मांड में मौजूद लगभग सौ अरब आकाशगंगाओं में से एक है। हमारी आकाशगंगा में बड़ी संख्या में तारों को ग्रहों के लिए कहा जाता है। सबसे बड़े पैमाने पर आकाशगंगाओं का एक समान वितरण है। यह वितरण भी सभी दिशाओं में समान है, इसलिए, इसका मतलब है कि ब्रह्मांड एक केंद्र या एक किनारे नहीं है। आकाशगंगाओं को छोटे पैमानों पर सुपरक्लस्टर या क्लस्टर में वितरित किया जाता है। ये तब अपार तंतुओं के निर्माण के साथ-साथ अंतरिक्ष में व्यर्थ हो जाते हैं, इसलिए एक बड़ी संरचना का निर्माण करते हैं जो फोम जैसी होती है। आगे के शोध से पता चला है कि ब्रह्मांड के लिए एक शुरुआत थी लेकिन उसके बाद से अंतरिक्ष लगातार विस्तार में रहा है। इन खोजों से पता चलता है कि ब्रह्मांड अब भी एक बढ़ती दर पर फैलता है।
बिग बैंग का सिद्धांत ब्रह्मांड के विकास में प्रचलित ब्रह्मांडीय विवरण है। इस सिद्धांत के अनुसार, यह माना जाता है कि अंतरिक्ष और समय का विकास लगभग 13.79 बिलियन साल पहले एक निश्चित मात्रा में पदार्थ और ऊर्जा के साथ हुआ था जो अब ब्रह्मांड के विस्तार के कारण घनत्व में कमी आई है। डार्क मैटर धीरे-धीरे इकट्ठा होकर एक ऐसे ढांचे के निर्माण की ओर अग्रसर होता है, जो फोम जैसा होता है, जो कि वाहिकाओं और तंतुओं से बना होता है, जो गुरुत्वाकर्षण बल से उत्पन्न होता है। हाइड्रोजन और हीलियम के विशाल बादलों को फिर काले पदार्थ के घने हिस्से की ओर खींचा गया, जिससे पहले तारों, आकाशगंगाओं और उन सभी चीजों का निर्माण हुआ, जो आज हम देखते हैं। ये वस्तुएं अब भी दिखाई देती हैं, हालांकि 13.79 बिलियन प्रकाश वर्ष दूर स्थित होने के कारण इस जगह का विस्तार हुआ है और आज भी इसका विस्तार जारी है।
आकाशगंगाओं के संचलन के अध्ययन से यह पता चला है कि ब्रह्मांड में उन वस्तुओं की तुलना में अधिक सम्मिलित है जो अंतरराज्यीय गैस, नेबुला, आकाशगंगा और सितारों की तरह दिखाई देती हैं। यह मामला जो अनदेखी है उसे डार्क मैटर कहा जाता है। डार्क का मतलब विस्तृत श्रृंखला के अस्तित्व से है, जिसके अस्तित्व के मजबूत अप्रत्यक्ष प्रमाण हैं लेकिन यह अभी तक स्थापित नहीं हुआ है।
