Vanuit het oogpunt van astronomie wordt het heelal beschouwd als het grootste object dat beschikbaar is voor observatie. In feite blijkt dat de grens van de zichtbare ruimte samenv alt met de grens van het heelal, en alles wat verder is, is alleen beschikbaar voor theoretisch onderzoek van natuurkundigen.
Hoe werkt het heelal volgens astronomen? Onze aarde is een van de planeten in het zonnestelsel. De zon bevindt zich in het Melkwegstelsel en het Melkwegstelsel bevindt zich in een wolk van andere sterrenstelsels. Veel wolken van sterrenstelsels vormen een structuur die een metagalaxie wordt genoemd. De metagalaxie beslaat het gehele zichtbare gebied van het heelal. Daarom bestaat het heelal uit zeer ijl interstellair gas; sterren ongelijk verdeeld in de ruimte en clusters en sterrenstelsels vormend; planeten, kometen, stofwolken en andere koude objecten die in het zwaartekrachtveld van sterren en sterrenhopen vallen. Zo ziet de macrowereld eruit.
Maar het bovenstaande geschatte beeld van hoe het heelal werkt, is niet compleet. Er wordt geen rekening mee gehouden dat er andere objecten kunnen bestaan buiten de zichtbare grens van de ruimte,anders dan die van binnen. Het feit is dat het standpunt over de oneindigheid van het heelal niet helemaal correct is. Het universum moet een soort grens hebben, zij het een zeer afgelegen. Dit volgt in ieder geval uit de meest populaire theorie over hoe de geboorte van het heelal plaatsvond - de oerkn altheorie.
Gebaseerd op de theorie van de oerknal, is het ontstaan van het heelal te wijten aan het bestaan van een superdichte substantie, die explodeerde. Als gevolg van de explosie verschenen in de eerste drie minuten alle elementaire deeltjes van het heelal, die werden gegroepeerd in grotere formaties. Maar de gevolgen van de explosie zijn nog steeds waarneembaar: de ruimte van het heelal breidt zich uit en de sterrenstelsels vliegen in alle richtingen uit elkaar.
Het is logisch om aan te nemen dat de oorspronkelijke substantie (of energie) een eindig volume had moeten hebben en zich in een andere ruimte zou bevinden, die misschien nog steeds bestaat en zich buiten het heelal bevindt.
Wat in de natuurkunde oneindigheid wordt genoemd, in feite wiskundige oneindigheid. Het doet zich voor waar vergelijkingen en theorie het bestaande fenomeen niet kunnen beschrijven. Daarom blijft het alleen maar speculeren over hoe het universum werkt waar de krachtigste telescopen en het wiskundige apparaat van theoretici niet kunnen kijken. We kunnen met name niet precies weten hoe de rand van het universum eruitziet.
Natuurkundigen zijn van mening dat bij het beantwoorden van de vraag hoe het heelal werkt, de studie van elementaire deeltjes zou moeten helpen. Ervaringenlaten zien dat de "meest elementaire" subatomaire deeltjes zich gedragen als bundels van energie. En er is niets anders dan energie. Zelfs de ruimte, lang beschouwd als een op zichzelf staande entiteit, wordt nu gezien als een reservoir van energie. Maar tussen elementaire deeltjes, bijvoorbeeld protonen en neutronen in de kern van een atoom, zit een heel grote afstand. Daarom lijkt het heelal vanuit de positie van de microwereld op puntenergieclusters die op zeer grote afstand van elkaar zijn verspreid.
