Het gehele ruimte-tijdcontinuüm waarin wij bestaan, tezamen met alle materie en energie wordt omschreven als het heelal, universum of als kosmos in de kosmologie. Volgens sommige wetenschappers ligt het antropisch principe ten grondslag aan het ontstaan van het heelal. Over het algemeen wordt echter aangenomen dat het heelal is ontstaan volgens de big-bangtheorie. Volgens de huidige stand van zaken van deze theorie is het heelal circa 13,7 miljard jaar geleden ontstaan. Deze gegevens komen onder andere van afstandsmetingen tot de verste sterren in het heelal op basis van het licht dat zij uitzenden en de tijd die het licht over deze afstand doet om ons te bereiken. Aangezien de lichtsnelheid echter eindig is, moet ook het heelal, gemeten vanaf het begin der tijden, een eindige afmeting bezitten.
Het theoretische heelal omvat de theoretische modellen die in de kosmologie een mogelijke structuur beschrijven waarin het zichtbare heelal wellicht ingebed ligt. Deze worden behandeld in bijvoorbeeld de verschillende snaartheorieën en de theorie over een mogelijk multiversum.
Verdeling van donkere materie en donkere energie in het universum ten opzichte van zichtbare materie volgens metingen van de WMAP.
Donkere materie is materie in het heelal, die niet zichtbaar is met optische middelen en dus niet te detecteren via de elektromagnetische straling die ons op aarde bereikt. Daarom wordt ze donkere materie genoemd, om haar te onderscheiden van de zichtbare materie. In 2009 (Caldwell en Kamionkowski) wordt gedacht dat de totale hoeveelheid massa/energie van het heelal bestaat uit
Donkere materie wordt verondersteld te bestaan om de waargenomen baanbeweging van verre sterren en afgeplatte spiraalvormig sterrenstelsels (zoals ons eigen Melkwegstelsel) te verklaren op een wijze die zowel consistent is met de zwaartekrachttheorie als met de relativiteitstheorie. De zichtbare materie in deze sterrenstelsels heeft namelijk niet genoeg massa om de bewegingssnelheid van de sterrenstelsels in hun baan om het gemeenschappelijk zwaartepunt te kunnen verklaren.
lees verder...
