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Il cosmo
Benché sia molto grande, la Via Lattea è solo una delle tante galassie, che popolano l'universo conosciuto. Le osservazioni compiute intorno agli anni Venti dall'astronomo statunitense Edwin Hubble hanno permesso di dimostrare che le nebulose a spirale sono in realtà galassie simili alla Via Lattea, collocate a grande distanza dalla Terra. Alcune galassie hanno forma a spirale, come la nostra, altre sono sferiche, senza bracci; altre ancora hanno forma irregolare, a volte mostrando traccia di bracci a spirale.
L'analisi spettroscopica della luce proveniente dalle galassie mostra che le stelle che le compongono sono costituite degli stessi elementi chimici presenti sulla Terra. Il fenomeno dello spostamento verso il rosso delle linee spettrali di tutte le galassie indica inoltre che esse si allontanano lentamente dalla Via Lattea con velocità proporzionale alla loro distanza. Ciò dimostra che l'universo è in espansione e avvalora l'ipotesi secondo cui esso si sarebbe originato da uno stato estremamente caldo e denso in una violenta esplosione detta Big Bang. Le possibili condizioni che hanno portato al Big Bang sono trattate in una teoria cosmologica, proposta all'inizio degli anni Ottanta, nota come teoria inflazionaria. La prova più importante a sostegno di questa formulazione fu la scoperta della radiazione cosmica di fondo, avvenuta nel 1965 per merito dei fisici statunitensi Arno Penzias e Robert Wilson.
I quasar, scoperti negli anni Sessanta, sono probabilmente nuclei energetici di galassie molto distanti. Per ragioni non ancora note, essi sono talmente luminosi da nascondere la luce delle galassie circostanti e le loro linee spettrali mostrano uno spostamento verso il rosso molto accentuato, che sembra indicare che questi oggetti si allontanano da noi a velocità fino a circa l'80% di quella della luce. Questa elevata velocità di recessione indica inoltre che essi sono probabilmente gli oggetti più distanti dell'universo.
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