浩激的宇宙中有太多的奧秘，激勵著人類不停地去探索發現，人類想知道：宇宙是無限的嗎？它到底有多大？它的盡頭又在哪裏呢？宇宙中是否還有像我們銀河係這樣的大星係呢？銀河係的其他行星上有生命存在嗎？一係列宇宙謎團，等待著人類去探索發現。
宇宙誕生之謎
人們常常會問：宇宙是永遠不變的嗎？宇宙有多大？宇宙是什麼時候誕生的？宇宙中的物質是怎麼來的？等等。
當人類第一次把眼睛投向天空時，他就想知道這浩瀚無垠的天空以及那閃閃發光的星星是怎樣產生的。所以，各個民族、各個時代都有種種關於宇宙形成的傳說，不過那都是建立在想像和幻想基礎上的。今天，雖然科學技術已經有了重大進步，但關於宇宙的成因，仍處在假說階段。歸納起來，大致有以下這麼幾種假說。
到目前為止，許多科學家傾向於“宇宙大爆炸”的假說。這一觀點是由美國著名天體理學家加莫夫和弗裏德曼提出來的。這一假說認為，大約在200億年以前，構成我們今天所看到的天體的物質都集中在一起。密度極高，溫度高達100多億攝氏度，被稱為原始火球。這個時期的天空中，沒有恒星和星係，隻是充滿了輻射。後來不知什麼原因，原始火球發生了大爆炸，組成火球的物質飛散到四麵八方，高溫的物質冷卻起來，密度也開始降低。在爆炸兩秒鍾之後，在100億攝氏度高溫下產生了質子和中子，在隨後的自由中子衰變的11分鍾之內，形成了重元素的原子核。大約又過了1萬年，產生了氫原子和氦原子。在這1萬年的時間裏，散落在空間的物質便開始了局部的聯合，星雲、星係的恒星，就是由這些物質凝聚而成的。在星雲的發展中，大部分氣體變成了星體，其中一部分物質因受到星體引力的作用，變成了星際介質。
1929年，哈勃對24個星係進行了全麵的觀測和深入的研一究。他發現這些星係的譜線都存在明顯的紅移。根據物理學中的多普勒效應，這些星係在朝遠離
我們的方向奔去，即所謂的退行。而且，哈勃發現這些星係退行的速度與它們的距離成正比。也就是說，離我們越遠的星係，其退行速度越大。這種觀測事實表明宇宙在膨脹著。那麼，宇宙從什麼時候開始膨脹？已膨脹多久了？根據哈勃常數H=150千米/(秒/千萬光年），這個意義是：距離我們1000萬光年的天體，其退行的速度為每秒1.50千米，從而計算出宇宙的年齡為200億年。也就是說，這個膨脹著的宇宙已存在200億年了。
20世紀60年代天文學中的四大發現之一的微波背景輻射認為，星空背景普遍存在著3K微波背景輻射，這種輻射在天空中是各向同性的。這似乎是當年大爆炸後遺留下的餘熱，從某種意義上這也是支持了大爆炸宇宙學的觀點。但是，大爆炸宇宙學也有些根本性問題沒有解決，如大爆炸前的宇宙是什麼樣？大爆炸是怎麼引起的？宇宙的膨脹未來是什麼格局？
第二種是“宇宙永恒”假說。這種假說認為，宇宙並不是像人們所說的那樣動蕩不定，自從開天辟地以來，宇宙中的星體、星體密度以及它們的空間運動都處在一種穩定狀態，這就是“宇宙永恒假”說。這種假說是英國天文學家霍伊爾、邦迪和戈爾特等人提出來的。霍伊爾把宇宙中的物質分成以下幾大類：恒星、小行星、隕石、宇宙塵埃、星雲、射電源、脈衝星、類星體、星際介質等，認為這些物質在大尺度範圍內處於一種力和物質的平衡狀態。就是說，一些星體在某處湮滅了，在另一處一定會有新的星體產生。宇宙隻是在局部發生變化，在整體範圍內則是穩定的。第三種是“宇宙層次”假說。這種假說是法國天文學家沃庫勒等人提出來的。他們認為宇宙的結構是分層次的，如恒星是一個層次，恒星集合組成星係是一個層次，許多星係結合在一起組成星係團是一個層次，一些星係團組成超星係團又是一個層次。
綜合起來看，以上種種假說雖然說明了模式的部分道理，但還都缺乏概括性，還有繼續探討的必要。
宇宙究竟有多大
宇宙究竟有多大呢？我們可以形象地來加以說明：我們先將太陽想像成一個南瓜，那麼大約2500億個南瓜堆成了銀河係，而1000億以上這樣的“南瓜堆”又分布在一個假想的“空心球”裏。這個“空心球”就是宇宙的大小。而我們的地球在這個“空心球”裏，不過像一顆小小的綠豆而已。宇宙是無限大的。這個代表宇宙的“空心球”，由數以億計的粒子組成，其中每一個星係、每顆恒星和行星以及我們每一個人，就是由這一堆基本粒子組成。這個有限的宇宙是人類用哈勃望遠鏡看到的，它所觀察到的最遠星係距離我們有150億光年（光年，天文學的一種距離單位，即光在真空中1年內走過的路程為1光年。光速每秒約30萬千米，1光年約等於94605億千米），這個距離以外的地方就全是未知數了。這就跟宇宙中的所有基本粒子能夠數清一樣，至少從理論上說，在一定的時間內我們能看見宇宙中的“最後一顆恒星”。但這並不意味著“最後一顆恒星”就是宇宙的盡頭。