Desde el punto de vista de la astronomía, el Universo se considera el objeto más grande disponible para la observación. De hecho, resulta que el límite del espacio visible coincide con el límite del Universo, y todo lo que está más allá está disponible solo para la investigación teórica de los físicos.
¿Cómo funciona el Universo según los astrónomos? Nuestra Tierra es uno de los planetas del sistema solar. El sol está en la galaxia de la Vía Láctea, y la galaxia de la Vía Láctea está en una nube de otras galaxias. Muchas nubes de galaxias forman una estructura llamada metagalaxia. La metagalaxia ocupa toda la región visible del Universo. Por lo tanto, el Universo consiste en gas interestelar muy enrarecido; estrellas distribuidas de manera desigual en el espacio y formando cúmulos y galaxias; planetas, cometas, nubes de polvo y otros objetos fríos que caen en el campo gravitatorio de estrellas y cúmulos de estrellas. Así es como se ve el mundo macro.
Pero la imagen aproximada de arriba de cómo funciona el Universo no está completa. No tiene en cuenta que pueden existir otros objetos más allá del límite visible del espacio,diferentes a las que se ven en el interior. El hecho es que el punto de vista sobre la infinidad del Universo no es del todo correcto. El universo debe tener algún tipo de límite, aunque muy remoto. Esto se deriva al menos de la teoría más popular de cómo ocurrió el nacimiento del Universo: la teoría del Big Bang.
Basado en la teoría del Big Bang, la aparición del Universo se debe a la existencia de alguna sustancia superdensa, que explotó. Como resultado de la explosión, en los primeros tres minutos aparecieron todas las partículas elementales del Universo, las cuales se agruparon en formaciones más grandes. Pero las consecuencias de la explosión aún se pueden observar: el espacio del Universo se está expandiendo y las galaxias se están separando en todas direcciones unas de otras.
Es lógico suponer que la sustancia (o energía) original debería haber tenido un volumen finito y estar en algún otro espacio, que, quizás, todavía existe y se encuentra fuera del Universo.
Lo que se llama infinito en física, de hecho, infinito matemático. Surge cuando las ecuaciones y la teoría no pueden describir el fenómeno existente. Por lo tanto, solo queda especular sobre cómo funciona el Universo donde los telescopios más poderosos y el aparato matemático de los teóricos no pueden mirar. En particular, no podemos saber exactamente cómo es el borde del universo.
Los físicos creen que para responder a la pregunta de cómo funciona el Universo, el estudio de las partículas elementales debería ayudar. Experienciasmuestran que las partículas subatómicas "más elementales" se comportan como haces de energía. Y no hay nada más que energía. Incluso el espacio, considerado durante mucho tiempo una entidad por derecho propio, ahora se ve como una reserva de energía. Pero entre partículas elementales, por ejemplo, protones y neutrones en el núcleo de un átomo, hay una distancia muy grande. Por lo tanto, desde la posición del micromundo, el Universo se ve como cúmulos de energía puntual dispersos a una distancia muy grande entre sí.
