O universo consiste em tudo o que existe fisicamente, todo o espaço e tempo e todas as formas de matéria, incluindo todos os planetas, estrelas, galáxias, os componentes do espaço intergaláctico, partículas subatômicas e energia. O termo universo pode ser usado em sentidos contextuais ligeiramente diferentes, denotando conceitos como o cosmos ou a natureza do mundo. O universo observável tem um raio de cerca de 46 bilhões de anos-luz. A observação científica do universo levou a inferências de suas fases anteriores. Essas observações sugerem que o universo é governado pelas mesmas leis e constantes físicas durante a maior parte de sua extensão e história. A teoria do Big Bang é o modelo cosmológico predominante que descreve o desenvolvimento inicial do universo, que é calculado como começando lá 13.798 (± 0.037) bilhões de anos. As observações de supernovas mostraram que o universo está se expandindo em ritmo acelerado. A palavra Universo é geralmente definida como abrangendo tudo. No entanto, usando uma definição alternativa, alguns cosmologistas especularam que o "universo" consistindo de "expandir o espaço como o conhecemos" é apenas um dos muitos "universos", desconectados ou não, que são chamados de multiversos.Por exemplo, em muitos interpretação dos mundos, novos "universos" são gerados a cada medição quântica. Acredita-se, neste momento, que esses universos são geralmente desconectados do nosso, portanto, impossíveis de detectar experimentalmente. As partes mais antigas das observações do universo (que estão distantes) sugerem que o universo foi governado pelas mesmas leis e constantes físicas na maior parte de sua extensão e história. No entanto, a teoria da bolha, pode haver uma infinidade de "mundos" criados de várias maneiras, e talvez cada um com diferentes constantes físicas. Ao longo da história, várias cosmologias e cosmogonias foram propostas para explicar as observações do Universo. O primeiro modelo geocêntrico quantitativo foi desenvolvido pelos antigos gregos, que propuseram que o universo tem espaço infinito e existiu eternamente, mas contém um único conjunto de círculos concêntricos de tamanho finito - o que corresponde a estrelas fixas, o Sol e vários planetas - em uma terra esférica, mas ainda assim. Ao longo dos séculos, observações mais precisas e teorias aprimoradas levaram ao modelo heliocêntrico de Copérnico e ao modelo newtoniano do Sistema Solar, respectivamente. Outras descobertas na astronomia levaram à conclusão de que o sistema solar está contido em uma galáxia composta de milhões de estrelas, a Via Láctea, e que existem outras galáxias fora dela, até onde os instrumentos astronômicos podem alcançar. Estudos cuidadosos da distribuição dessas galáxias e suas linhas espectrais contribuíram muito para a cosmologia moderna. A descoberta do desvio para o vermelho e da radiação de fundo cósmica revelou que o Universo ainda está se expandindo e aparentemente teve um começo. De acordo com o modelo científico predominante do universo, conhecido como o Big Bang, o universo emergiu de um único ponto ou singularidade onde toda a matéria e energia do universo observável que se encontrava concentrada em um palco denso e extremamente quente era chamada Planck. Da era de Planck, o universo tem se expandido para sua forma atual, possivelmente com períodos curtos (menos de 10 a 32 segundos) de inflação cósmica. Várias medições experimentais independentes suportam esta expansão teórica e a Teoria do Big Bang. Essa expansão foi acelerada pela ação da energia escura, uma força oposta à gravidade está agindo mais do que isso, devido ao fato de as dimensões do universo serem grandes o suficiente para dissipar a força gravitacional. No entanto, devido à falta de conhecimento sobre a energia escura ainda é pequena compreensão do fenômeno e sua influência sobre o destino do universo. Alguns anos atrás, os dados da sonda WMAP coletados corretamente levaram à determinação da idade do universo em 13,73 (± 0,12) bilhões de anos, no entanto, com base em dados coletados pelo satélite Planck, interpretações de observações astronômicas indicam que a idade do universo é 13,82 bilhões de anos e seu diâmetro é de 93 bilhões de anos-luz ou 8,80 × 1026 metros. De acordo com a teoria da relatividade geral, o espaço pode se expandir tão rápido quanto a velocidade da luz, embora possamos ver apenas uma pequena fração do universo devido à limitação imposta pela velocidade da luz. É incerto se o tamanho do espaço é finito ou infinito.
