Akú formu má univerzum?

Geometrické vyformovanie univerza - teda jeho geometrický tvar - je závislé od toho, ako je usporiadaná hmota, ktorá je vo vnútri jeho priestoru.

Existujú tri varianty možného tvaru univerza; iné podľa názoru astrofyzikov a matematikov neprichádzajú do úvahy:

a, geometria univerza je hyperbolická

b, univerzum sa vyznačuje plochou euklidovskou geometriou

c, univerzum má sférickú geometriu

Ak je množstvo hmoty v univerze rovné istému konkrétnemu číslu, ktoré sa v astrofyzike označuje ako kritická hustota, tak by malo platiť b,. Ploché univerzum je otvorené a neustále expanduje. Jeho expanzia sa však postupne spomaluje.

Výpočet kritickej hustoty máme, avšak s vysokým faktorom neistoty. Kritická hustota hmoty univerza je podľa toho rovná mocnine 10 na 53 kg.

V prípade ak je celková hmota univerza značne menšia ako hore uvedená mocnina, tak žijeme v univerze podľa a,. Vtedy je naším domovom univerzum formy sedla. V reči geometrie ide o dvojdimenzionálnu hyperbolickú plochu. V tom prípade je univerzum otvorené a bude expandovať donekonečna.

Ak je ale množstvo hmoty v univerze podstatne väčšie ako je jej kritická hustota v jeho vnútri, tak náš život sa odohráva vo sférickom univerze, teda platí c,.

Na rozdiel od predošlých dvoch alternatív univerza, nie je sférické univerzum otvorené a jeho expanzia sa niekedy v ďalekej budúcnosti ukončí a v momente jej ukončenia sa začne opak expanzie.

Také univerzum sa začne zmenšovať, až sa napokon celkom „zrúti do seba“ a potom sa novým Veľkým treskom prebudí znova k novému životu.

To sa bude neustále opakovať a astrofyzika v takomto prípade hovorí o oscilujúcom univerze.

Ešte uvediem, že priemerná hustota hmoty v univerze je asi 4,7. 10 na mínus 30 v gramoch/cm na 3.