Ar Visuma pētniecību nodarbojas kosmoloģija. Visums ir viss, kas pastāv. Neskaitāmi daudz zvaigžņu tajā veido galaktikas. Kaut arī Visums ir neizmērāmi liels, mēs zinām tikai vienu planētu, uz kuras manāma dzīvība- Zemi.
- Visums ir 13,7 ± 0,2 miljardus gadus vecs, tas radies lielā sprādzienā.
- Visums izplešas, izplešanās ātrums pašlaik ir 75km/s uz megaparseku (megaparseks ir attālums, ko gaisma veic 3,26 miljonos gados).
- Lai gan Visums izplešas, Zeme, Latvija, vai, piemēram, cilvēka māja lielākas nekļūst. Savus izmērus nemaina arī Saules sistēma, Mūsu Galaktika un pat lokālā galaktiku kopa, jo šos objektus gravitācija tur cieši kopā. Tuvākā lielā (Andromedas) galaktika mums pat tuvojas. Attālumu palielināšanās notiek tikai starp galaktiku kopām.
- Novērojama ir tikai niecīga Visuma daļa, līdz tādam attālumam, kurā galaktiku attālināšanās ātrums no mums sasniedz gaismas ātrumu. Šo Visuma daļu sauc par Metagalaktiku. Tomēr absolūtos skaitļos tās izmēri ir ļoti lieli – Metagalaktikai ir aptuvena lodes forma ar rādiusu 13,7 miljardi gaismas gadi.
- Visums vismaz Metagalaktikas robežās ir viendabīgs, tajā darbojas vienādi fizikas likumi un ir vienādas konstantes, tāpēc astronomi ir pārliecināti, ka tā tas ir visā Visumā.
- Nav zināms vai Visums ir bezgalīgs, tomēr tam nekur nav malas. Šeit jāņem vērā, ka telpa var nebūt plakana (mums pazīstamā Eiklīda telpa ar taisnām koordinātu asīm). Ja Visums ir galīgs, tā dimensijas veido slēgtas cilpas. Astronauts, kurš vēlēsies sasniegt Visuma malu, tiks „apvests ap stūri” un pēc kāda laika atgriezīsies savā izejas vietā no otras puses. 2 dimensiju piemērs šādam ieliektam Visumam ir Zemes virsma. Tai ir galīgs laukums, tomēr, lai kā arī mēs pa to staigātu, nekad neizdosies pārkrist pāri Zemes malai.
- Jau Eilers, mērot trijstūra leņķus starp trijām kalnu virsotnēm, mēģināja izmērīt Visuma liekumu, proti, vai un cik lielā mērā trijstūra leņķu summa ir atšķirīga no 180˚. Pozitīvus rezultātus telpas liekumam viņš neieguva. Pat Metagalaktikas robežās telpas liekums, ja vispār ir, ir ļoti mazs, un tas vēlreiz apstiprina, ka Visums ir ļoti, ļoti liels, vai pat bezgalīgi liels.
- Lai arī kur mēs atrastos, vienmēr radīsies iespaids, ka atrodamies Visuma centrā. Lai arī kādā virzienā mēs lūkotos, cik vien tālu sniedzas mūsu skatiens, debesis būs noklātas ar galaktikām. Šādi, tiesa gan zvaigžņu, novērojumi viduslaikos radīja maldīgu priekšstatu par Zemes un cilvēka ievērojamo vietu tajā.
- Par telpas liekumu. Telpa (Visums) var būt plakana, ieliekta vai izliekta. Plakana telpa nozīmē, ka Visums ir bezgalīgs un izpletīsies vienmēr. Tā izplešanās ātrums pastāvīgi samazinās un tiecas uz nulli. Ieliekta telpa nosaka galīga tilpuma Visumu, kas pēc kāda laika sāks sarauties atpakaļ, līdz sakritīs vienā punktā. Izliekta telpa, tāpat kā plakana, nosaka bezgalīgu Visumu. Tas izplešas, tomēr tā izplešanās ātrums, lai gan samazinās, netiecas un nulli.
- Pēc jaunākajiem priekšstatiem Mūsu Visumā darbojas Einšteina savulaik ieviestā un paša neatzītā kosmoloģiskā konstante. Tā darbojas pretī gravitācijai un lielos attālumos rada ķermeņu atgrūšanās efektu. Tās ietekmē Visums izplešas ar paātrinājumu – tā izplešanās ātrums nevis samazinās, bet gan pieaug. Ja tiešām tas tā ir, tad Mūsu Visums ir ar bezgalīgu tilpumu un bezgalīgu skaitu galaktiku tajā. Tomēr, pat ja Visums izplešas paātrināti, nebūt nav noteikts, ka tas pastāvēs mūžīgi. Sarežģītu efektu dēļ tas var kādā brīdī sakrist vienā punktā. Jebkurā gadījumā zvaigznes nespīdēs mūžīgi, pienāks laiks, kad to degviela – ūdeņradis būs palicis pārāk maz. Lai nu kā, bet tuvākajos 10 miljardos gadu būtiskas pārmaiņas ar Visumu nenotiks.
- Nevar noliegt citu Visumu eksistenci, tomēr ar Mūsu Visumu tiem nav un nevar būt nekādas saistības, līdz ar to, jautājumi kādā virzienā atrodas kāds cits visums, kā arī, vai pašlaik pastāv citi visumi ir nekorekti. Laiks un telpas dimensijas katram visumam ir savas, nav tādas absolūtas telpas, kurā ielikt vairākus visumus, kā arī nav tāda absolūta laika, kas ritētu visiem visumiem saistīti. Katrā visumā iespējams darbojas pilnīgi atšķirīgi fizikas likumi, tiem var būt dažāds dimensiju skaits un dzīves ilgums. Ja citi visumi pastāv, mēs pat nekādā veidā nevaram pārbaudīt šāda fakta patiesumu. Šī iemesla dēļ astronomi parasti runā tikai par vienu – Mūsu Visumu.
