เอกภพ

| --- | --- |
ภาพอวกาศห้วงลึกมากของฮับเบิลแสดงดาราจักรที่อยู่ห่างไกลที่สุดบางส่วนที่มองเห็นได้ด้วยเทคโนโลยีปัจจุบัน ซึ่งแต่ละแห่งประกอบด้วยดาวนับพันล้านดวง (พื้นที่ภาพที่เห็นได้ชัด มีขนาดประมาณ 1/79 ของพระจันทร์เต็มดวง)
อายุ (ในแบบจำลองแลมบ์ดา-ซีดีเอ็ม): 13.787 ± 0.020 พันล้านปี
เส้นผ่านศูนย์กลาง: ไม่ทราบ เส้นผ่านศูนย์กลางของเอกภพที่สังเกตได้: 8.8×1026 เมตร (28.5 กิกะพาร์เซก หรือ 93 กิกะปีแสง)
มวล (สสารทั่วไป): อย่างน้อย 1053 กิโลกรัม
ความหนาแน่นเฉลี่ย (รวมถึงการมีส่วนร่วมจากพลังงาน): 9.9 x 10−30 กรัม/เซนติเมตร3
อุณหภูมิเฉลี่ย: 2.72548 เคลวิน (-270.4 เซลเซียส หรือ -454.8 ฟาเรนไฮต์)
ประกอบด้วย: สสารทั่วไป (แบริโอนิก)  (4.9%) สสารมืด (26.8%) พลังงานมืด (68.3%)
รูปร่าง: แบน โดยมีอัตราความคลาดเคลื่อน 0.4%
เอกภพ (อังกฤษ: universe) เป็นที่ว่างที่กว้างใหญ่ไพศาลจนไม่สามารถกำหนดขอบเขตได้ เป็นที่อยู่ของอวกาศ วัตถุท้องฟ้า และเวลาทั้งหมด ประกอบด้วยดาวฤกษ์, ดาวเคราะห์, ดาวเคราะห์น้อย, ดาราจักร, สสาร และพลังงานรูปแบบอื่น ๆ ทั้งหมด ทฤษฎีบิกแบง (Big Bang Theory ) เป็นคำอธิบายเชิงจักรวาลวิทยาที่แพร่หลายของการพัฒนาของเอกภพ จากการประมาณของทฤษฎีนี้ อวกาศและเวลาเกิดขึ้นพร้อมกันเมื่อ 13.787±0.020 พันล้านปีก่อน และเอกภพก็ขยายตัวตั้งแต่นั้นเป็นต้นมา ถึงแม้ว่าจะไม่ทราบขนาดเชิงพื้นที่ของเอกภพทั้งหมด แต่จากสมการการขยายตัวของเอกภพบ่งชี้ว่า ต้องมีเส้นผ่านศูนย์กลางไม่ต่ำกว่า 23 ล้านล้านปีแสง และ ณ ปัจจุบัน สามารถวัดขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของเอกภพที่สังเกตได้ซึ่งอยู่ที่ประมาณ 93 พันล้านปีแสง
แบบจำลองเอกภพที่เก่าแก่ที่สุดได้รับการพัฒนาโดยกรีกโบราณและนักปรัชญาอินเดีย โดยให้โลกเป็นศูนย์กลาง หลายศตวรรษต่อมา การสังเกตการณ์ทางดาราศาสตร์ที่แม่นยำยิ่งขึ้น ทำให้ นิโคเลาส์ โคเปอร์นิคัส พัฒนาแบบจำลองดวงอาทิตย์เป็นศูนย์กลาง โดยให้ดวงอาทิตย์อยู่ใจกลางของระบบสุริยะ เซอร์ ไอแซก นิวตัน ใช้ผลงานของโคเปอร์นิคัส, กฎการเคลื่อนที่ของดาวเคราะห์ ของ โยฮันเนส เคปเลอร์ และการสังเกตการณ์โดย ทือโก ปราเออ เพื่อนำมาพัฒนากฎความโน้มถ่วงสากลของเขา
การสังเกตที่ได้รับการปรับปรุงเพิ่มเติมนำไปสู่การตระหนักว่า ดวงอาทิตย์เป็นหนึ่งในดาวฤกษ์หลายแสนล้านดวงใน ทางช้างเผือก ซึ่งเป็นหนึ่งในดาราจักรไม่กี่แสนล้านแห่งในเอกภพ ดาวฤกษ์หลายดวงในดาราจักรมีดาวเคราะห์ ในระดับที่ใหญ่ที่สุด ดาราจักรกระจายตัวสม่ำเสมอและเหมือนกันในทุกทิศทาง หมายความว่าเอกภพไม่มีขอบหรือจุดศูนย์กลาง ในระดับที่เล็กกว่า ดาราจักรจะกระจุกตัวเป็นกระจุกและกลุ่มกระจุกดาราจักร ซึ่งก่อตัวเป็นเส้นใยและช่องว่างในอวกาศ ทำให้เกิดโครงสร้างคล้ายโฟมขนาดมหึมา การค้นพบในช่วงต้นศตวรรษที่ 20 ระบุว่า เอกภพมีจุดเริ่มต้นและได้ขยายตัวเพิ่มขึ้นตั้งแต่นั้นมา ในอัตราที่เพิ่มขึ้น
ตามทฤษฎีบิกแบง พลังงานและสสารในช่วงแรกมีความหนาแน่นน้อยลงเมื่อเอกภพขยายตัว หลังจากการขยายตัวแบบเร่งครั้งแรกที่เรียกว่ายุคแห่งการขยายตัวที่ประมาณ 10−32 วินาที และแยกแรงพื้นฐานที่รู้จักกันทั้งสี่ออก เอกภพจะค่อย ๆ เย็นลงและขยายตัวอย่างต่อเนื่อง ทำให้อนุภาคย่อยของอะตอมแรกและอะตอมธรรมดาก่อตัวขึ้น สสารมืดค่อย ๆ รวมตัวกันก่อตัวเป็นโครงสร้างคล้ายโฟมของเส้นใยและช่องว่างภายใต้อิทธิพลของความโน้มถ่วง เมฆไฮโดรเจนและฮีเลียมขนาดใหญ่มากค่อย ๆ ถูกดึงไปยังสถานที่ที่มีสสารมืดหนาแน่นที่สุด ก่อตัวเป็นดาราจักร, ดวงดาว และทุกสิ่งทุกอย่างที่เห็นในปัจจุบัน
จากการศึกษาการเคลื่อนที่ของดาราจักรพบว่า เอกภพประกอบด้วยสสารมากกว่าที่วัตถุมองเห็นได้ เช่น ดาวฤกษ์, ดาราจักร, เนบิวลาและก๊าซระหว่างดวงดาว สสารที่มองไม่เห็นนี้เรียกว่าสสารมืด (มืด หมายความว่ามีหลักฐานทางอ้อมที่ชัดเจนและหลากหลายว่ามันมีอยู่จริง แต่เรายังไม่ได้ตรวจพบมันโดยตรง) แบบจำลองแลมบ์ดา-ซีดีเอ็ม เป็นแบบจำลองเอกภพที่ได้รับการยอมรับกันอย่างกว้างขวางที่สุด โดยเสนอว่าประมาณ 69.2%±1.2% [2015] ของมวลและพลังงานในเอกภพเป็นค่าคงที่เอกภพ (หรือในส่วนขยายของแลมบ์ดา-ซีดีเอ็ม, พลังงานมืดรูปแบบอื่น เช่น สนามสเกลาร์) ซึ่งรับผิดชอบการขยายตัวของอวกาศในปัจจุบัน และประมาณ 25.8%±1.1% [2015] เป็นสสารมืด สสาร ('แบริออนิก') ทั่วไป จึงเป็นเพียง 4.84%±0.1% [2015] ของเอกภพทางกายภาพ ดวงดาว, ดาวเคราะห์และเมฆก๊าซที่มองเห็นได้ ก่อตัวขึ้นเพียงร้อยละ 6 ของสสารธรรมดาเท่านั้น
มีการแข่งขันตั้งสมมติฐานเกี่ยวกับชะตากรรมสุดท้ายของเอกภพกันอย่างมากมาย และสิ่งที่เกิดขึ้นหรือมีอยู่ก่อนหน้าบิกแบง ในขณะที่นักฟิสิกส์และนักปรัชญาคนอื่น ๆ ปฏิเสธที่จะคาดเดา โดยสงสัยว่าข้อมูลเกี่ยวกับสถานะก่อนหน้านี้จะสามารถเข้าถึงได้ นักฟิสิกส์บางคนได้เสนอสมมติฐานเกี่ยวกับพหุภพ (multiverse) ซึ่งเอกภพของเราอาจเป็นหนึ่งในหลาย ๆ เอกภพที่มีอยู่เช่นเดียวกัน