علم الكونيات هو دراسة الكون ككل. يتساءل عن كيفية نشأة الكون، وكيف تطور، ومما يتكون. وهو من أقدم العلوم في تاريخ البشرية، وأحد أكثر مجالات الفيزياء الحديثة نشاطًا. تُعدّ نظرية الانفجار العظيم الإطار المركزي لهذا العلم، إذ تفترض أن الكون بدأ قبل حوالي 13.8 مليار سنة في حالة ساخنة وكثيفة، وما زال يتمدد ويبرد منذ ذلك الحين. أما إشعاع الخلفية الكونية الميكروي، الذي اكتُشف عام 1964، فهو الإشعاع المتبقي من تلك الحقبة المبكرة، وهو أقدم ضوء في الكون.

شهد علم الكونيات تقدماً سريعاً في العقود الأخيرة. فقد كشفت رصدات المستعرات العظمى البعيدة أن توسع الكون يتسارع بفعل كيان غامض يُسمى الطاقة المظلمة. وتشكل المادة المظلمة، التي لا تُصدر الضوء ولا تمتصه، حوالي 27% من الكون. أما المادة العادية، التي تُكوّن النجوم والكواكب والبشر، فلا تُمثل سوى 5% تقريباً. والباقي هو الطاقة المظلمة. ويصف النموذج القياسي لعلم الكونيات، المسمى لامدا-سي دي إم، الكون بأنه مسطح ومتوسع، وتهيمن عليه الطاقة المظلمة والمادة المظلمة الباردة. ويتوافق هذا النموذج مع البيانات بشكل ملحوظ، إلا أن طبيعة المادة المظلمة والطاقة المظلمة لا تزال مجهولة.

مواضيع علم الكونيات

• الانفجار العظيم. أصل الكون.
• إشعاع الخلفية الكونية الميكروي. إشعاع من الكون المبكر.
• المادة المظلمة. كتلة غير مرئية تشكل المجرات.
• الطاقة المظلمة تدفع التوسع المتسارع.
• التضخم. توسع سريع في الجزء الأول من الثانية.

لا يقتصر علم الكونيات على الماضي فحسب، بل يشمل المستقبل أيضاً. سيستمر الكون في التوسع، ومصير كل شيء يعتمد على الطاقة المظلمة.