文學家在觀測宇宙方面取得很多成果，如推測可觀測範圍內的宇宙有137億年歷史，發現很多可能存在生命的太陽系外行星，並發射無人探測器登陸火星實地探索。但人類幾乎沒到達過月球之外的地方，只有航行者1號探測器離開過太陽系，人們對深太空的了解幾乎都來自宇宙墜落物和太空望遠鏡。仍有很多宇宙之謎至今懸而未決，有些甚至涉及宇宙理論的根本問題。

暗能量

20世紀末期，兩項獨立物理學研究顯示，一種神秘能量在推動目前的宇宙加速膨脹。這種「暗能量」佔宇宙構成的68%，也就說宇宙絕大部份由人們無法檢測到的能量形式組成。讓科學家感到奇怪的是，雖然用儀器能間接推斷暗能量的存在，但始終無法判斷其來源。

暗物質

科學家還發現，宇宙中絕大部份物質也是無法直接檢測的「暗物質」，佔宇宙組成的27%，遠高於正常物質所佔的5%比例。科學家無法判斷這種物質是冷還是熱，是否發出光或能量。

到目前為止，科學家從未直接觀測到暗物質。但種種數據表明，暗物質確實存在。科學家認為，暗物質是種重子或非重子物質，也可能是構成這些粒子的更微觀物質，但至今尚未找到證據。

隱藏物質

更讓人驚訝的是，除了暗物質和暗能量及一般物質外，宇宙中還有一種隱藏的物質。科學家認為，這些隱藏物質就是重子，而重子是構成質子和電子的更微觀粒子。

科羅拉多大學天文學家2008年表示，重子因溫度太低而難以觀測。它們不僅是構成質子和電子的更微觀粒子，還是構成星際間空洞的物質。但有關事實仍有待進一步驗證。

星體爆炸

科學家雖然觀察到星體爆炸產生的殘骸即超新星，但爆炸的原因仍是科學之謎。科學家不知道是甚麼造成星體的爆炸，以及爆炸的機制。

科學家2016年3月首次使用克卜勒太空望遠鏡看到星體爆炸發出的可見光。發生爆炸的星體距地球12億光年，推測其直徑為太陽的500倍。爆炸的衝擊波持續20分鐘，與宇宙的年齡相比就是一瞬間。

宇宙射線

宇宙到處都是射線，但定位其來源幾乎不可能，尤其是高能射線。科學家2013年2月宣佈，經過4年使用費馬伽瑪太空望遠鏡聚焦2個銀河系中的2顆超新星，初步判斷那裏發射出伽瑪射線。◇

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