Nendes valemites on galaktika kogu energia E:
=( ja Universumis sisalduv aine mass M =
Nüüdisaegne kosmoloogia võib kindlalt öelda seda, et Universum on kinnine, suletud ja ruumiliselt lõplik ainult siis kui Universumi mass on nii suur, et valguse kiirust ületab paokiirus. Selle Universumi raadiuse määrab ära gravitatsioonijõud mingisuguses kindlas punktis, kust alates edasi ei ole võimeline miski liikuma, sest selle gravitatsioonijõud on nii suur, et isegi valguse kiirus ei pääse sealt enam välja. Ka lõplikul Universumil ei ole olemas piiri. Kuid Universumi tegelikku eluiga ja ruumala on võimalik kindlaks teha just astronoomiliste vaatlustega. Kindlaks on tehtud seda, et kui Universumi keskmine tihedus on väiksem kui 10-29 g / cm 3, siis on Universumi ruumala lõpmatu. Kui aga keskmine tihedus on ikkagi suurem, siis ruumala on lõplik. Nüüdisaegsete vahenditega on võimalik vaadelda umbes 100 miljardit galaktikat. Sellest tulenevalt võetakse praegusest vaadeldavast Universumist raadiuseks umbes 15 miljardit valgusaastat. Kuid sellisel juhul saab Universumi keskmine tihedus olema 10-30 g / cm 3. Universumi keskmine tihedus saadakse siis, kui jaotatakse ära kogu ruumis ühtlaselt kõigi galaktikate aine ja kiirgused, mis Universumis liiguvad. Selline keskmine tihedus on kümme korda väiksem kriitilisest tihedusest. Saadud tiheduse välja arvutamisel on arvestatud ainult nähtavaid tähti. Seepärast ollakse veendumusel, et Universumi tihedus on tegelikult palju suurem. Universumis võib leida näiteks musti auke, elementaarosakesi, väikeste helendustega tähti ja saadud tihedusest umbes 10 korda rohkem nähtamatut ainet. Seetõttu peab olema Universumi kõverus väga suur. Kui Universumi ruumala on lõpliku väärtusega, siis elame nagu suures mustas augus. Selle keskmine tihedus on kõrgvaakumist palju väiksem. Universumi paisumine viitab asjaolule, et kauges minevikus pidi Universum olema ülitihedas olekus ja väga väikeste mõõtmetega.
Kosmoloogiline konstant
Tõukejõu olemasolu, mille ilmnemine avaldub alles kehade vahekauguste suurenemisel, tõlgendatakse eelkõige vaakumi energiana, mis loobki sellise tuntud tõukejõu. See arvutatakse välja järgmiselt. Kasutades Poissoni võrrandit, saab kirja panna gravitatsioonilise potentsiaali kujul:
= + =( +
kus rõhk näitab samuti gravitatsioonijõu allikat ja tihedus ning rõhk avalduvad vastavalt
= + = +
38