Kosmologi er studiet av universet som helhet. Den spør hvordan universet oppsto, hvordan det utviklet seg og hva det er laget av. Det er en av de eldste undersøkelsene i menneskets historie, og et av de mest aktive områdene innen moderne fysikk. Big Bang-teorien er det sentrale rammeverket. Den hevder at universet oppsto for omtrent 13,8 milliarder år siden i en varm, tett tilstand, og har utvidet seg og avkjølt siden den gang. Den kosmiske mikrobølgebakgrunnen, oppdaget i 1964, er den gjenværende strålingen fra den tidlige epoken. Det er det eldste lyset i universet.

Kosmologien har utviklet seg raskt de siste tiårene. Observasjoner av fjerne supernovaer har vist at universets ekspansjon akselererer, drevet av en mystisk enhet kalt mørk energi. Mørk materie, som ikke sender ut eller absorberer lys, utgjør omtrent 27 prosent av universet. Vanlig materie, som består av stjerner, planeter og mennesker, utgjør bare omtrent 5 prosent. Resten er mørk energi. Standardmodellen for kosmologi, kalt Lambda-CDM, beskriver universet som flatt, ekspanderende og dominert av mørk energi og kald mørk materie. Den passer bemerkelsesverdig godt til dataene, men naturen til mørk materie og mørk energi er fortsatt ukjent.

Kosmologiemner

• Big bang.
• Kosmisk mikrobølgebakgrunn.
• Mørk materie.
• Mørk energi.
• Inflasjon.

Kosmologi handler ikke bare om fortiden. Det handler også om fremtiden. Universet vil fortsette å utvide seg, og alts skjebne avhenger av mørk energi.