概述
進入20世紀以來，由於人類科學技術的飛速發展，天文觀測手段出現一次又一次的革命性
宇宙的結構-模型圖熱大爆炸宇宙學認為，大約在150億年前，在一個緻密熾熱的奇點發生了驚人的熱大爆炸。這的進展，觀測到了上百億光年的宇宙空間，了解到天體的上百億年的時間演化。天文學家們對這樣的大尺度空間和悠久的時間裡的物質演變產生了濃厚的興趣。如何解釋已觀測到的許許多多客觀事實，如何利用現代物理學對這許許多多觀測事實給予科學的說明？這些就是現代宇宙學的任務，它是天文學中的一個分支。也就是說，現代宇宙學從整體上研究大尺度的時空性質，物質運動的規律。它是當代天文學中最活躍的前沿陣地之一。現代宇宙學的最大特徵是必須尊重觀測到的客觀事實，不能憑想像。而且必須能在理論物理學的基礎上給予科學的說明。它涉及到恆星的起源和演化，星系的起源和演化，元素的起源和演化等多方面的基礎理論問題。人們最想知道的是：宇宙是什麼樣子呢？宇宙有多大？宇宙的結構如何？宇宙有沒有誕生之日和終結之時？
派別
20世紀以來，天文學家們建立起多種宇宙模型。概括起來主要有兩大派別：一類叫穩恆態宇宙模型，它認為宇宙在大尺度上的物質分布和物理性質是不隨時間變化的，穩恆不變。不僅在空間上是均勻的，各向同性的，而且在時間上也是穩定的。這是1948年英國天文學家邦迪（Hermann Bondi）等人提出的；另一類叫演化態模型，它認為宇宙在大尺度上的物質分布和物理性質是隨時間在變化的。這是1922年，蘇聯數學家弗里德曼（Friedmann）在解愛因斯坦引力場方程時得到的。在眾多的宇宙模型中，目前影響較大的是熱大爆炸宇宙學說。場爆炸後，形成迅速的膨脹，逐漸形成了我們今日可見的宇宙。這就告訴我們，不僅宇宙間的萬物在演化，大尺度的宇宙本身也是演化的主體。那么，現在有沒有觀測到的事實來支持這個觀點呢？上面介紹的有關星系的紅移現象和哈勃定律等，都支持了宇宙還在膨脹之中的論點。另外，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2.7K微波背景輻射，這種輻射在天空中是各向同性的。這同由理論預言的熱大爆炸遺留下的餘熱相符，有利地支持了大爆炸宇宙學的觀點。但是，熱大爆炸宇宙學也有些根本性問題沒解決。如大爆炸前的宇宙是什麼樣，大爆炸是怎么引起的、宇宙的膨脹未來是什麼結局？……。關於宇宙的問題雖然沒有解決，但是，我們可以看到兩個偉大的事實：一、人是宇宙物質演化的結果。而人的思維又反過來認識宇宙間的萬物，充分體現了人的智慧和力量的偉大；二、人類對宇宙的認識，特別是近幾十年來在觀測事實和理論分析中都有巨大的飛躍，它預示著未來會有突破性的偉大成就，這是人類社會和科學發展的規律，我們每個人都不是局外人。
