如果宇宙中物质的平均密度<临界密度，将没有足够的引力阻止膨胀，宇宙膨胀永无止境，在这种情况下，我们称宇宙的膨胀是开放的，即开宇宙。宇宙物质密度我们都知道，宇宙是一次大爆炸中的产物。宇宙大爆炸后的膨胀过程是一种引力与斥力之争。爆炸产生的动力是一种斥力，它使宇宙中天体不断远离;天体间又存在万有引力，它会阻止天体远离甚至力图使其相互靠近。引力大小与天体质量有关，因而大爆炸后宇宙最终归宿是不断膨胀，还是最终会停止膨胀并反过来缩小，这完全取决于宇宙中物质密度的大小。所以说，宇宙膨胀过程是引力与膨胀初速度之争，谁胜谁负取决于宇宙物质密度。经过理论计算，宇宙物质存在临界密度，约为5x10?-30g/㎝³。最终结局随着恒星不断从气体中诞生，气体越来越少，直至无法再形成新恒星。10?14亿年后，恒星全部失去光辉，宇宙变暗;星系核处黑洞不断变大。10?17~10?18亿年后，只剩下黑洞和一些零星分布的死亡了的恒星。恒星中质子开始变得不稳定。10?24亿年后，质子开始衰变成光子和各种轻子。10?32亿年后，衰变结束，宇宙中只剩下光子、轻子和大黑洞。10?100亿