Наскільки ми можемо судити, у Всесвіті немає краю. Простір нескінченно простягається у всіх напрямках. Більш того, галактики заповнюють весь простір протягом усього нескінченного всесвіту. До такого висновку можна прийти, логічно об'єднавши два спостереження.
По-перше, та частина Всесвіту, яку ми можемо бачити, є однорідною і плоскою в космічному масштабі. Однорідність Всесвіту означає, що групи галактик розподілені більш-менш рівномірно в космічному масштабі. Площина Всесвіту означає, що геометрія простору-часу не викривлена в космічному масштабі. Це означає, що всесвіт не обертається навколо себе і не з'єднується з собою, як поверхня сфери, що призвело б до кінцевого Всесвіту.
Площина Всесвіту насправді є результатом однорідності Всесвіту, оскільки зосереджені скупчення маси призводять до викривлення простору-часу. Супутники, планети, зірки і галактики є прикладами концентрованих скупчень маси, і тому вони дійсно деформують простір-час в області навколо них.
Однак ці об'єкти настільки малі порівняно з космічним масштабом, що викривлення простору-часу, який вони викликають, мізерно мало в космічному масштабі. Якщо ви усередните всі супутники, планети, зірки і галактики у Всесвіті, щоб отримати великомасштабний вираз для розподілу маси Всесвіту, ви виявите, що воно постійно.
Друге спостереження полягає в тому, що наш куточок всесвіту не є особливим або якимось іншим. Оскільки та частина всесвіту, яку ми можемо бачити, плоска і однорідна, і оскільки наш куточок всесвіту не є особливим, всі частини всесвіту повинні бути плоскими і однорідними.
Єдиний спосіб для всесвіту бути плоским і однорідним буквально скрізь - це щоб всесвіт був нескінченним і не мав краю. Цей висновок важко зрозуміти нашим людським умам, але це найлогічніший висновок, враховуючи наукові спостереження. Якщо б ви вічно летіли на космічному кораблі прямою лінією через простір, ви ніколи не досягли б стіни, кордону, краю або навіть області всесвіту без груп галактик.
Але як всесвіт може не мати краю, якщо він був створений внаслідок Великого вибуху? Якщо всесвіт починався як кінцевий за розміром, хіба він все ще не повинен бути кінцевим і край всесвіту десь повинен бути?
Відповідь полягає в тому, що всесвіт спочатку не був кінцевим за розміром. Великий вибух не був схожий на бомбу, що лежить на столі, що вибухає і розширюється, щоб заповнити кімнату уламками. Великий вибух стався не в якійсь одній точці Всесвіту. Це сталося одночасно в усьому всесвіті. З цієї причини залишок Великого вибуху, космічне мікрохвильове фонове випромінювання, існує всюди в космосі.
Навіть сьогодні ми можемо заглянути в будь-який куточок Всесвіту і побачити космічне мікрохвильове фонове випромінювання. Вибухове розширення Всесвіту не було випадком розширення фізичного об'єкта в простір. Швидше, це був випадок розширення самого простору. Всесвіт починався як нескінченно великий об'єкт і перетворився на ще більший нескінченно великий об'єкт. Хоча людям важко зрозуміти нескінченність, це цілком обґрунтована математична і наукова концепція. Дійсно, це абсолютно розумна концепція в науці, коли сутність з нескінченним розміром збільшується в розмірах.
Зверніть увагу, що люди можуть бачити тільки частину всього всесвіту. Ми називаємо цю частину «всесвіту, що спостерігається». Оскільки світло рухається з кінцевою швидкістю, йому потрібна певна кількість часу, щоб пройти певну відстань.
Багато точок у Всесвіті просто знаходяться так далеко, що світлу з цих точок ще не вистачило часу з початку Всесвіту, щоб досягти Землі. А оскільки світло рухається з максимально можливою швидкістю, це означає, що жоден тип інформації або сигналу не встиг досягти землі з цих віддалених точок. В даний час такі місця знаходяться принципово за межами нашої сфери спостереження, тобто за межами нашого спостережуваного всесвіту.
Кожне місце у Всесвіті має свою власну сферу спостереження, за межами якої нічого не можна побачити. Оскільки наш спостережуваний всесвіт не нескінченний, він має край. Це не означає, що на краю нашого спостережуваного всесвіту існує стіна енергії або гігантська прірва. Край всесвіту просто відзначає розділову лінію між місцями, які земляни в даний час можуть бачити, і місцями, які ми в даний час бачити не можемо. І хоча наш спостережуваний всесвіт має край, всесвіт в цілому нескінченний і не має краю.
З плином часу світло досягає нас від дедалі більшої кількості точок у просторі. Тому наш спостережуваний Всесвіт постійно збільшується в розмірах. Тому ви можете подумати, що по закінченні вічності весь всесвіт буде видно людям. Однак є ускладнення, яке заважає цьому.
Сам всесвіт все ще розширюється. Хоча нинішнє розширення Всесвіту не так швидко, як під час Великого вибуху, воно настільки ж реально і важливо. У результаті розширення Всесвіту всі групи галактик постійно віддаляються один від одного. Багато галактик знаходяться так далеко від землі, що розширення Всесвіту змушує їх віддалятися від землі зі швидкістю, що перевищує швидкість світла.
Хоча спеціальна теорія відносності не дозволяє двом локальним об'єктам коли-небудь переміщатися швидше швидкості світла відносно один одного, вона не заважає двом віддаленим об'єктам віддалятися один від одного швидше швидкості світла в результаті розширення Всесвіту. Оскільки ці далекі галактики віддаляються від землі зі швидкістю, що перевищує швидкість світла, світло від цих галактик ніколи не досягне нас, як би довго ми не чекали.
Тому ці галактики завжди будуть перебувати за межами нашого спостережуваного всесвіту. Інший спосіб сказати це полягає в тому, що, хоча розмір спостережуваного всесвіту збільшується, розмір реального всесвіту також збільшується. Край спостережуваного всесвіту не може йти в ногу з розширенням всесвіту, так що багато галактик вічно знаходяться за межами нашого спостереження. Незважаючи на це обмеження спостережних здібностей, сам всесвіт все ще не має краю.