SỐ PHẬN CỦA VŨ TRỤ
Các mô hình Vũ Trụ học đã dẫn đến kết luận rằng số phận của Vũ Trụ giãn nở chỉ phụ thuộc vào mật độ trung bình của vật chất lấp đầy nó và vào giá trị của hằng số Hơpbơn. Nếu mật độ trung bình bằng hoặc thấp hơn một mật độ tới hạn nào đó thì sự giãn nở của Vũ Trụ sẽ tiếp tục mãi mãi. Còn nếu mật độ cao hơn giá trị tới hạn thì sớm hay muộn sự giãn nở sẽ ngừng lại và được thay bằng sự co vào. Sự dịch chuyển về phía đỏ của các vạch trong phổ của các thiên hà khi đó sẽ chuyển thành dịch chuyển về phía tím, bởi vì khoảng cách giữa các thiên hà sẽ thu hẹp lại. Thế thì mật độ tới hạn bí ẩn kia của Vũ Trụ bằng bao nhiêu? Hoá ra là giá trị của mật độ tới hạn được xác định chỉ bởi giá trị hiện nay của hằng số Hơpbơn (Ho) và chỉ là một đại lượng rất nhỏ: khoảng l0-29 g/cm3, hay là 10-5 đơn vị khối lượng nguyên tử trong mỗi xăngtimét khối. Với mật độ như vậy gam vật chất được chứa trong một khối lập phương có cạnh dài khoảng 40000 km!
Xác định được chính xác hằng số Hơpbơn không đơn giản. Các thiên hà có thể có vận tốc ngẫu nhiên cao bất thường (đến 1000 – 2000 km/s), không dính dáng gì đến sự giãn nở của Vũ Trụ. Để tính toán được hằng số Hơpbơn phải đo độ dịch về phía đỏ của những thiên hà thật xa mà khoảng cách đến đó rất khó xác định. Theo các ước lượng hiện nay, giá trị có thể đúng nhất của Ho là trong khoảng 60 – 90 km/(s.Mpc). Xác định mật độ trung bình thực sự của vật chất Vũ Trụ bằng quan sát hoá ra còn khó hoài việc tìm hằng số Hơpbơn và tính mật độ tới hạn. Từ các quan sát thiên văn đã rút ra rằng mật độ trung bình của toàn bộ vật chất nhìn thấy được (các ngôi sao bụi và khí giữa các sao) không lớn hơn 10% mật độ tới hạn. Tuy nhiên ngoài những vật chất quan sát được trong Vũ Trụ tất nhiên còn có cả vật chất vô hình và bí ẩn không nhìn thấy được tức là vật chất tối. Chúng không bộc lộ gì bản thân ngoại trừ trường hấp dẫn của chúng. Đo được mật độ của vật chất tối này là một bài toán cực kỳ khó. Có nhiều suy luận lý thuyết cho rằng mật độ của Vũ Trụ với sự góp mặt của vật chất tối phải bằng hoặc thấp hơn một chút so với mật độ tới hạn. Câu hỏi quan trọng nhất này của Vũ trụ học cho đến nay vẫn còn bỏ ngỏ.
