宇宙，通常被定义为“存在的整体”，或者是存在的一切，存在过的一切，以及将要存在的一切。
宇宙是我们可以触摸，感觉，感知，测量或检测的一切。它包括生物，行星，恒星，星系，尘埃云，光，甚至时间。在宇宙诞生之前，时间，空间和物质都不存在。
宇宙中有数十亿个星系，每个星系都有数百万或数十亿颗恒星。恒星和星系之间的空间很大程度上是空的。然而，即使在远离恒星和行星的地方，每立方厘米也会有分散的尘埃颗粒或几个氢原子。空间也充满了辐射(如光和热)、磁场和高能粒子(如宇宙射线)。
宇宙到底有多大？因为我们无法观察到可观测宇宙边缘以外的空间，所以未知整个宇宙的大小是有限的还是无限的。以目前的科技水平，现代喷气式战斗机需要一百多万年才能到达离太阳最近的恒星。光以光速(每秒30万公里)飞行，光是穿越我们的银河系就需要10万年。1光年是光在一年内传播的距离，大约9万亿千米。而目前人类可观测的宇宙的直径至少有930亿光年。
宇宙的大小并不总是一样的。科学家们相信它起源于140亿年前的一次大爆炸。从那以后，宇宙一直在以非常高的速度向外膨胀。所以我们现在看到的空间面积比宇宙形成初期要大数十亿倍。随着星系之间的空间不断扩大，它们之间的距离也在不断扩大。
宇宙大爆炸本身的唯一直接证据就是太空中微弱的光芒。航天器和气球上的望远镜将其看作是我们周围所有温度略微升高和降低的气体的斑驳图案。这些涟漪还显示出氢云密度稍高的地方。随着数百万年的过去，稠密区域吸收了物质，因为它们具有更大的重力。最终，在大爆炸发生大约1亿年后，气体变得又热又浓，足以形成第一批恒星。新星的诞生速度是当今宇宙的10倍。大型恒星团很快成为第一个星系。
黑洞是宇宙中最奇怪的物体。黑洞没有表面，例如行星或恒星。相反，它是物质自身坍塌的空间区域。这种灾难性的崩溃导致大量物质集中在一个难以置信的小区域。该区域的引力是如此之大，以至于没有任何东西可以逃脱，甚至没有光。尽管看不到黑洞，但我们知道黑洞的存在是由于它们影响附近的尘埃，恒星和星系。其中许多被光盘包围。当碟片像漩涡一样在它们周围旋转时，它们变得非常热并发出X射线。
无法用肉眼“看到”黑洞，科学家们已经能够通过使用Swift，Chandra和Hubble等望远镜观察它们与周围环境的相互作用来研究它们。2017年，NASA的Swift望远镜绘制了一颗恒星的死亡螺旋，因为它被黑洞消耗了。今年，使用钱德拉（Chandra）的天文学家发现了位于我们银河系中心附近数千个黑洞的证据。
宇宙中的星系则是是由重力，气体，尘埃，数十亿颗恒星及其太阳系组成的巨大集合。
有些像我们的银河系一样呈螺旋状。其他则是光滑的椭圆形。NASA望远镜正在帮助我们了解星系如何随着时间形成和演化。
人类一直想弄清楚宇宙的年龄，威尔金森微波各向异性探测器(WMAP)卫星传回的数据，使天文学家能够精确地评估宇宙的年龄为137.7亿岁，并确定原子只占宇宙的4.6%，其余的是暗物质和暗能量。利用哈勃和斯皮策等望远镜，科学家们现在也知道了宇宙膨胀的速度。
这些微小的温度变化(这里用不同深浅的蓝色和紫色表示)与早期宇宙的密度变化有关。这些变化被认为导致了今天的宇宙结构:星系团，以及广阔的、空旷的区域。1989年发射的宇宙背景探测器(COBE)研究了大爆炸留下的辐射，以更好地理解宇宙是如何形成的。2006年，美国国家航空航天局的约翰·马瑟和加州大学的乔治·斯穆特共同获得诺贝尔物理学奖，他们用COBE数据证实了宇宙大爆炸理论。
巨大的淡黄色星系团，似乎被深深扭曲的背景星系的红色和蓝色蜘蛛网所捕获，构成了NASA 哈勃太空望远镜上新的高级测量照相机的引人入胜的照片。为了拍摄这张前所未有的宇宙照片，哈勃望远镜直接从已知最大的星团之一”Abell 1689“的中心向外扫视。这个星团的万亿个恒星的引力，加上暗物质在太空中就像一个200万光年的透镜。这个引力透镜弯曲并放大了位于它后面很远的星系的光。图中一些最
哈勃太空望远镜和强大的地面望远镜现在开始发现大爆炸后10亿年形成的星系。这些小星系比今天的星系靠得更近。碰撞是很常见的。就像两束火焰相互靠近，它们合并成了更大的星系。我们的银河系就是这样聚集在一起的。
