Наиболее фундаментальной проблемой современной астрофизики является космологическая.

Известные (относительно, конечно) данные: диаметр вселенной («горизонт частиц») — 96 млрд. световых лет, масса вселенной – 10⁵⁶ г, количество элементарных частиц во вселенной 3*10⁸⁰; во вселенной примерно 100 млрд. галактик, в каждой галактике примерно 100 млрд. звезд; средняя плотность вещества во вселенной 10⁻²⁹г/см³.

В общей массе вселенной:тёмная энергия — 68,3 %, тёмная материя — 26,8 %, барионное вещество — 4,9 %.

Химический составвселенной: водород – 75%, гелий – 23%, кислород – 1%, углерод – 0,5%.

Наиболее важная космологическая проблема физики — Большой взрыв. Модель расширяющейся Вселенной адекватно описывает состояния Вселенной спустя 10⁻⁴⁴  с после Большого Взрыва. До этого – сингулярность, к ней не применимы ни теория относительности, ни квантовая теория, ни какая-то другая; меньше всего ошибок в ее описании содержит незаполненная текстом часть данной страницы.

Вселенная расширяется, галактики «разбегаются», это фиксирует «красное смещение», впервые интерпретированное Хабблом.