宇宙的广袤一直是未解之谜。即便现代科学技术高度发达，天文学家仍只能观测到“可观测宇宙”，即以地球为中心、半径约465亿光年的球形空间，其中包含约2万亿个星系。然而，随着宇宙学研究的深入，科学家更倾向于认为宇宙是无限的。大爆炸理论表明，宇宙正在以超越光速的速度膨胀，而光速是宇宙中信息传播的极限，这意味着我们永远无法看到宇宙的全貌，也无法界定其边界。

天文学家卢米涅和数学家威克斯提出，宇宙可能由多个正五边形拼接而成的球形结构构成。如果人类能制造一个与太阳系大小相当的光球，其发出的光将在五边形内部不断反射，从而在不同时间线被观测到。但如果宇宙是负曲率空间，那么它可能在遥远的区域闭合，使得我们看到的宇宙呈现出“有界无边”的特性。

数学家闵可夫斯基认为，宇宙或许是一个无限延展的平面。如果两束光线平行传播，它们将永远不会相交，而是无止境地向外扩展。天文学家曾在宇宙微波背景辐射图上发现多个“冷点”，这些区域可能是我们的宇宙与其他宇宙发生碰撞的证据。从物理定律来看，这种现象可能由重力作用引起，或者是某种强大引力源清空了这些区域。但宇宙的奥秘远不止于此——我们观测到的所有星系仅占宇宙总质能的5%，其余95%由暗物质和暗能量构成，而暗能量正是推动宇宙加速膨胀的关键因素。

按照大爆炸宇宙模型，宇宙起源于一次微观的量子涨落。然而，科学家认为这种涨落可能并非独一无二。宇宙的膨胀不会无限持续，一旦宇宙进入收缩阶段，我们或许能探测到宇宙的真正边界。如果宇宙不止一个，那么在我们的宇宙之外，还可能存在由其他大爆炸形成的不同宇宙，每个宇宙根据初始条件，演化出不同的物理法则，如同不同星球具有不同环境一样。而我们的宇宙，或许正是最适合生命存在的特殊宇宙。

至于可观测宇宙的边界之外，天文学家推测仍存在大量星系。实际上，可观测宇宙仅占整个宇宙的约1/250，就像一支蜡烛只能照亮周围的一小片区域一样，各个可观测宇宙因光速的限制而彼此隔离。

哈勃望远镜和韦伯望远镜曾观测到距离地球约136亿光年的星系，当时宇宙大爆炸仅过去2亿年，这一时期被称为“宇宙黎明”。然而，该星系的质量远超预期，核心甚至存在超级黑洞，因此部分天文学家怀疑，我们对宇宙年龄的估算可能存在误差，宇宙或许已有260多亿年的历史。不过，这一假设仍缺乏确凿证据，有待进一步研究验证。