Die Kosmologie untersucht den Zustand des Kosmos als Ganzes, seinen Aufbau und seine Entwicklung. Eine kosmologische Theorie kann nur dann als wissenschaftlich gelten, wenn sie auf den bekannten Naturgesetzen beruht und Spekulationen vermeidet, die zu Widersprüchen mit physikalischen Erkenntnissen führen würde. Man setzt universelle Naturgesetze voraus, die zeitlich und räumlich gültig bleiben.
Zu den Annahmen gehört auch die Voraussetzung für Materie die im Kosmos kontinuierlich verteilt ist.
Relativistische Effekte
Ihre ausgezeichnete Bestätigung erhielt die Relativitätstheorie durch die später Voraussage der astromischen Effekte, der Periheldrehung, der Lichtablenkung und der Rotverschiebung im Schwerefeld.
Pheriheldrehung der Planeten. Nach Abzug der gegenseitigen Störungen der Planeten verbleibt bei den inneren Planeten ein Restbetrag für die Verschiebung der Perihellänge im Laufe der Zeit, der mit den theoretischen Werten sehr gut übereinstimmt.
Weltmodelle
Lösungen der Einsteinschen Feldgleichungen mit der Metrik des homogenen und isotropen Weltalls führen zu theoretischen Modellen des Kosmos. Mit Ausnahme eines Spezialfalls, zeigen alle Modelle eine zeitliche Veränderung der Ausdehnung, sie expandieren oder kontrahieren. Die Rotverschiebung, zeigt mögliche Entwicklungsprozesse die sich nicht auf Sterne und Galaxien , sondern den Kosmos gesamt betrachtet, diese werden relativistische Weltmodelle oder Entwicklungskosmen genannt.
Es gibt mindest drei Raumarten die beschrieben werden, als mögliche Art: hyperbolischen Raum, euklidischer Raum und elliptischer Raum.