Universum hänvisar till varje rum och tid samt deras innehåll. Detta inkluderar alla galaxer, stjärnor, planeter och alla former av energi och materia. Universums rumsliga storlek är inte känd men det observerbara universum kan mätas.
Universums tidigaste vetenskapliga modeller skapades av de indiska filosoferna och av antika grekiska som placerade jorden i universums centrum. Mer specifika astronomiska observationer under århundradena hjälpte Nicolaus Copernicus i utvecklingen av den heliocentriska modellen som placerar solen i solsystemets centrum. I Sir Isaac Newtons lag om universell gravitationsutveckling använde han Copernicus verk och de observationer som Johannes och Tycho Brahe gjorde i deras arbete om lagar för planetrörelser.
Förbättring av observationen resulterade i vetskapen om att solen bara är en av ungefär hundratals miljarder Vintergatans stjärnor. Vintergatan är bara en av cirka hundra miljarder galaxer som finns i universum. Ett stort antal stjärnor i vår galax sägs ha planeter. Det finns en enhetlig fördelning av galaxer i den största skalan. Denna fördelning är också likartad i alla riktningar, detta betyder därför att universum inte har ett centrum eller en kant. Galaxer är fördelade i superkluster eller hopar i mindre skalor. Dessa leder sedan till bildandet av enorma filament såväl som tomrum i rymden, vilket skapar en stor struktur som är skumliknande. Ytterligare forskning har visat att det fanns en början till universum men dess rymd har varit i kontinuerlig expansion sedan dess. Dessa upptäckter tyder på att universum hittills fortfarande expanderar i ökande takt.
Teorin om Big Bang är den kosmologiska beskrivningen som råder i universums utveckling. Enligt denna teori tror man att rum och tid utvecklades tillsammans för cirka 13,79 miljarder år sedan med en fast mängd materia och energi som nu har minskat densiteten på grund av universums expansion. Mörk materia samlas gradvis vilket leder till bildandet av en struktur som är skumliknande gjord av tomrum och filament som är ett resultat av tyngdkraften. Jättemoln av väte och helium drogs sedan mot den tätaste delen av den mörka materien, vilket ledde till bildandet av de första stjärnorna, galaxerna och allt vi ser idag. Dessa objekt är nu synliga även om de ligger över 13,79 miljarder ljusår bort på grund av det faktum att det har skett en expansion av utrymmet och det fortsätter att expandera fram till idag.
Studiet av galaxernas rörelse har lett till upptäckten att det finns mer som finns i universum än bara de objekt som är synliga som den interstellära gasen, nebulosorna, galaxerna och stjärnorna. Denna materia som är osynlig kallas mörk materia. Mörk används för att betyda förekomsten av ett brett spektrum som innehåller starka indirekta bevis på dess existens, men det har ännu inte fastställts.
