Вселенная, весь мир, безграничный во времени и пространстве и бесконечно разнообразный по тем формам, которые принимает материя в процессе своего развития. Вселенная существует объективно, независимо от сознания человека, её познающего. Вселенная содержит гигантское множество небесных тел, многие из которых по размерам превосходят Землю иногда во много миллионов раз. Всякое подлинно научное исследование признаёт объективное существование, материальность Вселенной.

      Считается, что различные явления, происходящие в мире, взаимосвязаны и обусловлены. Они развиваются в пространстве и времени. Изучение закономерностей, которым подчиняются эти связи, является основной задачей естествознания. 
       Распределение материи по Вселенной в пространстве и времени, различные небесные тела и системы тел, из которых состоит Вселенная, являются предметом изучения ряда разделов астрономии. Астрономия выясняет строение всей той части Вселенной, которая в данный момент доступна для исследования. Суждения о Вселенной в целом, основанные на всех научных знаниях, составляют задачу космологии.
     Развитие взглядов на строение Вселенной. На каждом этапе развития общества человечеству было известно строение лишь некоторой ограниченной части Вселенной. С усовершенствованием методов научных исследований и астрономических инструментов всё более расширяется доступный для изучения объём Вселенной. Само исследование становится всё более глубоким, и наши знания всё точнее отражают строение и развитие изучаемой области Вселенной.

       Переворот, совершенный в науке Н. Коперником, уже в 16 в. привёл к тому, что область Вселенной, строение которой было в основном правильно понято и которая подверглась дальнейшему изучению, достигла размеров всей Солнечной системы. Стало ясно также, что звёзды находятся от нас на расстояниях, во много раз превышающих расстояния до планет. Но в тот период ещё не удалось измерить расстояния даже до ближайших звёзд, Астрономия 17—18 вв. была в основном астрономией планетной системы, т. е. была ограничена окрестностями одной звезды — Солнца. Диаметр этой системы, составляющий около 10 млрд. км, свет проходит за 10 часов. Точные определения расстояний до ближайших к нам звёзд, впервые произведённые в конце 30-х гг. 19 в. Я. Струве в России, а также Ф. Бесселем в Германии и Т. Гендерсоном в Южной Африке. Статистические исследования Струве, основанные на подсчётах звёзд, открыли новую страницу в изучении Вселенной. Границы той части Вселенной, которая стала подробно изучаться, раздвинулись до расстояний, проходимых светом за сотни и тысячи лет. Началась огромная работа по изучению Галактики, т. е. той звёздной системы, в которую в качестве одного из членов входит Солнце. Только в 30-х гг. 20 в. удалось с достоверностью установить размеры и основные черты строения Галактики, поперечник которой оказался равным около 30 тыс. парсек (около 100 тыс. световых лет), Однако многие важные особенности и детали строения Галактики остаются еще не изученными, и интенсивное исследование их продолжается.

      В 20-х гг. 20 в. была выяснена внегалактическая природа спиральных и эллиптических туманностей, оказавшихся самостоятельными галактиками, т. е. системами того же порядка, что и наша Галактика. Это позволило поставить вопрос об устройстве Метагалактики как космической системы более высокого порядка, в которую наша Галактика и её соседи входят в качестве отдельных членов. Современные астрономические инструменты не позволяют достичь пределов Метагалактики, и с достоверностью неизвестно, существуют ли границы у этой системы. Однако инструменты позволяют наблюдать отдалённые члены Метагалактики, находящейся от нас на расстояниях порядка нескольких миллиардов парсек. На ещё более далёких расстояниях могут наблюдаться квазары— открытый в 1963 новый вид космических объектов. Исключительно большая светимость многих квазаров, являющихся, в отличие от галактик, компактными телами, позволяет обнаруживать их на гораздо больших расстояниях, чем самые большие галактики.

      Ограниченность изученной части Вселенной никоим образом не противоречит идее о пространственной бесконечности Вселенной. Однако сама постановка вопроса о пространственной конечности или бесконечности Вселеннойбыла связана с классическими представлениями об абсолютном пространстве и об абсолютном времени. Согласно же представлениям современной физики, пространственный объём, занимаемый любой реальной или воображаемой системой, неодинаков для наблюдателей, движущихся по-разному относительно этой системы. Наряду с расширением границ доступной для наших исследований части Вселенной происходит более детальное и более глубокое изучение относительно близких к нам её областей: уже известно много деталей строения и свойств ближайших к нам галактик и скоплений галактик. Развитие знаний происходит одновременно и вширь, и вглубь. История науки показывает, что ни пространственная отдалённость тех или иных частей Вселенной, ни сложный характер причин, лежащих в основе различных явлений во В., не могут исключить возможность их познания. Материалистическая наука, в частности астрономия, убедительно опровергает выводы агностицизма, распространённого в буржуазной философии.

       Имеет распространение ряд различных теорий строения Вселенной в целом, основывающихся на предположении, что наблюдаемые свойства той части Метагалактики, в которой находится наша Галактика, имеют место повсюду воВселенной, что экстраполированная таким образом Метагалактика исчерпывает всю Вселенную в целом. Такие упрощённые схемы могут представлять ценность для многих конкретных работ, целью которых является изучение свойств больших объёмов Вселенной. Но при этом не следует забывать об условности сделанных предположений. По существу при решении многих простых задач звёздной астрономии также удобно принимать, что Галактика простирается бесконечно далеко. При таком допущении можно получить, например, первые теоретические представления о распределении звёзд по видимым звёздным величинам или определить закономерности флуктуаций яркости Млечного Пути. Однако, допуская бесконечность Галактики при решении конкретной задачи, исследователь понимает условность такого допущения. Точно так же упомянутые выше теоретические схемы, основанные на упрощённых предположениях и служащие для частных исследований, нельзя рассматривать как теории Вселенной в целом. Иногда они являются лишь полезными рабочими схемами. Распространение на всюВселенную свойств той её части, которая нами в той или иной степени изучена, противоречит всему имеющемуся опыту исследования Вселенной. Известно, что появление новых технических средств наблюдения, позволяющих существенно расширить пределы доступной наблюдениям области Вселенной, влечёт каждый раз за собой открытие качественно новых структурных особенностей. Так, в строении Галактики были обнаружены большие отличия от строения Солнечной системы. Несходство этих систем не ограничивается разными размерами или количествами тел, их составляющих: более существенной является качественная разница в характере подчинения и соподчинения членов внутри каждой из этих систем. В то время как Солнце содержит в себе подавляющую часть массы всей Солнечной системы, в результате чего движения планет определяются в основном его полем тяготения, основная часть массы Галактики распределена среди десятков миллиардов звёзд, и гравитационное поле определяется прежде всего действием всей этой совокупности звёзд. Такое же качественное различие структур обнаруживается при переходе от Галактики к Метагалактике.

;      Поскольку в иерархии изученных космических систем самое высшее положение занимает Метагалактика, то, говоря о наиболее общих или наиболее крупномасштабных свойствах Вселенной, имеют в виду именно свойства и явления Метагалактики. К 70-м гг. 20 в. коллективным трудом астрономов разных стран установлены следующие важные свойства Метагалактики. 1) Галактики в ней не распределены равномерно: подавляющее большинство их сосредоточено в скоплениях и группах галактик. Наша Галактика входит в относительно бедную по числу членов Местную группу галактик. 2) Имеет место закон взаимного удаления галактик со скоростями, приблизительно пропорциональными их взаимным расстояниям (закон Хаббла). Так, галактики, находящиеся друг от друга на расстоянии в десять миллионов парсек, удаляются друг от друга со скоростями около 600 км/сек. Это расширение в соответствии с принципом Доплера вызывает наблюдаемое красное смещение спектральных линий в спектрах галактик. Всё это грандиозное явление часто называют расширением Вселенной. 3) В диапазоне миллиметровых радиоволн наша частьВселенной равномерно заполнена радиоизлучением, плотность которого соответствует излучению абсолютного чёрного тела с температурой ЗК. Это излучение называют реликтовым, так как предполагается, что оно представляет собой остаток излучательных процессов, имевших место в очень отдалённую прошлую эпоху, связанную с началом существования Метагалактики, Указанные три факта лежат в основе многочисленных современных космологических схем. Однако несомненно, будущая космология, наряду с этими основными фактами, должна учитывать и много других, более тонких явлений и обстоятельств.

      Структурные особенности Вселенной. До середины 20 в. было принято считать, что подавляющая часть вещества доступной для наших наблюдений частиВселенной сосредоточена в звёздах и только небольшая его доля составляет межзвёздное вещество, планеты, кометы. Однако после установления роли ядер галактик как активных центров галактик и открытия квазаров стало ясно, что воВселенной существуют тела с массами, превышающими звёздные массы по меньшей мере в миллионы раз и более. Трудно оценить суммарную массу этих звёздообразных тел в единице объёма и сравнить её с массой звёзд. Тем не менее нет сомнений, что эти массы играют огромную роль в процессе развитияВселенной. Известно, что квазары наиболее высоких светимостей являются по меньшей мере в сотни раз более мощными генераторами лучистой энергии, чем совокупность звёзд самых массивных отдельных галактик. Существенно, однако, что звёзды вместе с межзвёздным веществом и разными мелкими телами образуют звёздные системы, наблюдаемые нами в виде галактик. Утверждение, согласно которому подавляющая часть вещества Вселенной сосредоточена в галактиках, является, по-видимому, довольно точным описанием реальной картины, особенно если принять во внимание, что квазары можно считать предельным случаем галактик с очень яркими ядрами и относительно бедным звёздным населением и что нам известны уже многие объекты, которые по своим свойствам являются промежуточными между квазарами и галактиками классических типов.

      Однако галактики являются далеко не самыми крупными структурными единицами наблюдаемой Вселенной. Они сосредоточены в скоплениях и группах галактик; изолированные галактики встречаются редко. Тенденция галактик к скучиванию является одним из важнейших структурных свойств Вселенной. Ряд исследований позволяет полагать, что существуют системы более высокого порядка, чем скопления и группы галактик: скопления скоплений или сверхскопления галактик. Согласно этим исследованиям, Местная система галактик (включающая нашу Галактику) вместе с обильным галактическим скоплением в созвездии Девы и некоторыми более близкими группами входит в одно из таких сверхскоплений. Изучение сверхскоплений галактик сильно затруднено вследствие того, что отдельные сверхскопления проектируются на небе друг на друга и разделение их часто не может быть выполнено с достаточной чёткостью. Тем более трудно ответить на вопрос о существовании системы ещё более высокого порядка, чем сверхскопления. Нет оснований утверждать, что сверхскопления распределены во Вселенной равномерно, тем более что наблюдательные данные всегда свидетельствовали о существовании неоднородностей всё больших и больших масштабов. Неоднородность и тенденция к скучиванию являются очень характерными чертами доступной исследованиям частиВселенной.

      Красное смещение. Закон Хаббла, утверждающий пропорциональность красного смещения спектральных линий (а следовательно, и скоростей удаления внегалактических объектов) расстояниям до них, справедлив лишь для скоростей, малых по сравнению со скоростью света. Внегалактические объекты, удалённые на расстояния более двух миллиардов парсек, также обнаруживают скорости удаления, продолжающие возрастать с увеличением расстояний, но закон простой пропорциональности уже нарушается. Скорости удаления по лучу зрения самых отдалённых галактик, для которых на основе принципа Доплера определены лучевые скорости, близки к половине скорости света. Благодаря большой светимости, квазары могут относительно легко наблюдаться на расстояниях, превосходящих 2 млрд. парсек. Уже зарегистрированы квазизвёздные объекты, у которых смещение линий к красному концу настолько велико, что длины волн их излучения увеличены по сравнению с лабораторными значениями в три и даже почти в четыре раза. Все попытки объяснить красное смещение в спектрах галактик недоплеровскими причинами остались безрезультатными. В настоящее время (70-е гг. 20 в.) аналогичные попытки предпринимаются в отношении красного смещения в спектрах квазаров. Однако анализ полученных результатов показывает, что и эти попытки являются безнадёжными. Более того, тот факт, что красное смещение равно наблюдается у галактик, квазаров и у объектов промежуточных типов (например, N-галактик), убеждает в том, что красное смещение представляет собой проявление крупномасштабных геометрических и кинематических свойств пространства — времени, мало зависящих от физических свойств самих излучающих объектов и в известной степени независимых и от эволюции этих объектов.

      Возрастные характеристики Вселенной. Открытие многообразных процессов эволюции в различных системах и телах, составляющих В., позволило изучить закономерности космической эволюции на основе наблюдательных данных и теоретических расчётов. В качестве одной из важнейших задач рассматривается определение возраста космических объектов и их систем. Поскольку в большинстве случаев трудно решить, что нужно понимать под «моментом рождения» тела или системы, то, устанавливая возрастные характеристики, имеют в виду две, вообще говоря, различные количественные оценки: 1) время, в течение которого система уже находится в наблюдаемом состоянии (или в состояниях, близких к наблюдаемому в настоящую эпоху); 2) полное время жизни данной системы от момента её появления до разрушения. Очевидно, что эта вторая характеристика, как правило, может быть получена только на основе теоретических расчётов. Обычно первую из указанных величин называют возрастом, а вторую — временем жизни.