L'universo si riferisce a ogni spazio e tempo così come ai loro contenuti. Questo include tutte le galassie, le stelle, i pianeti e ogni forma di energia e materia. La dimensione spaziale dell'universo non è nota ma l'universo osservabile può essere misurato.
I primi modelli scientifici dell'universo furono realizzati dai filosofi indiani e dagli antichi greci che ponevano la Terra al centro dell'universo. Osservazioni astronomiche più specifiche nel corso dei secoli hanno aiutato Niccolò Copernico nello sviluppo del modello eliocentrico che pone il sole al centro del sistema solare. Nella legge dello sviluppo della gravitazione universale di Sir Isaac Newton, ha utilizzato il lavoro di Copernico e le osservazioni fatte da Johannes e Tycho Brahe nel loro lavoro sulle leggi del moto planetario.
Il miglioramento nell'osservazione ha portato alla consapevolezza che il sole è solo una delle centinaia di miliardi di stelle della Via Lattea. La Via Lattea è solo una delle circa cento miliardi di galassie presenti nell'universo. Si dice che un gran numero di stelle nella nostra galassia abbia pianeti. C'è una distribuzione uniforme delle galassie alla scala più grande. Anche questa distribuzione è simile in tutte le direzioni, questo, quindi, significa che l'universo non ha un centro o un bordo. Le galassie sono distribuite in superammassi o ammassi su scale più piccole. Questi poi portano alla formazione di immensi filamenti e vuoti nello spazio, creando quindi una grande struttura simile alla schiuma. Ulteriori ricerche hanno dimostrato che c'è stato un inizio nell'universo, ma da allora il suo spazio è stato in continua espansione. Queste scoperte suggeriscono che l'universo fino ad ora si espande ancora a un ritmo crescente.
La teoria del Big Bang è la descrizione cosmologica che sta prevalendo nello sviluppo dell'universo. Secondo questa teoria, si ritiene che lo spazio e il tempo si siano sviluppati insieme circa 13,79 miliardi di anni fa con una quantità fissa di materia ed energia che ora hanno una densità ridotta a causa dell'espansione dell'universo. La materia oscura si è raccolta gradualmente portando alla formazione di una struttura simile alla schiuma fatta di vuoti e filamenti che risultano dalla forza di gravità. Nubi giganti di idrogeno ed elio sono state quindi trascinate verso la parte più densa della materia oscura, portando alla formazione delle prime stelle, galassie e di tutto ciò che vediamo oggi. Questi oggetti sono ora visibili anche se situati a oltre 13,79 miliardi di anni luce di distanza a causa del fatto che c'è stata l'espansione dello spazio e continua ad espandersi fino ad oggi.
Lo studio del movimento delle galassie ha portato alla scoperta che c'è di più che è contenuto nell'universo oltre agli oggetti visibili come il gas interstellare, le nebulose, le galassie e le stelle. Questa materia invisibile è chiamata materia oscura. Scuro è usato per indicare l'esistenza di un'ampia gamma contenente forti prove indirette della sua esistenza, ma non è stata ancora stabilita.