La ambición de un modelo cosmológico es enorme. Se trata de comprender el universo en su conjunto; de explicar cómo se formaron las galaxias, los cúmulos de galaxias y los supercúmulos; de proponer una versión coherente de su historia que, al mismo tiempo, concuerde con el conjunto de las observaciones. También se distinguen varias categorías de modelos. A partir de distintas extensiones y conjeturas de la relatividad general, cada una de las cuales puede definir una geometría, algunos modelos se centran en los objetos presentes en el espacio y el tiempo. Por último, otros se especializan en el nacimiento del universo y constituyen las cosmologías primordiales (Big Bang). La visión que tenemos del universo es limitada, pues la observación nos llega a velocidad finita (a través de las ondas electromagnéticas y las ondas gravitatorias, por ejemplo), lo que implica que nuestro campo de observación nunca constituye más que una parte del universo que pretendemos describir en su totalidad.
Mantener estático el universo =========================================================================
Por tanto, han de aceptarse hipótesis de gran alcance. Un modelo cosmológico se limitará a proporcionar una descripción posible del universo, acorde con el conjunto de las observaciones. No es seguro que este tipo de modelo sea único. El teórico también se ve obligado, si pretende valerse de las observaciones locales (¡las únicas a su alcance!), a postular la constancia de las leyes físicas, algo que dista mucho de ser trivial y que no puede demostrarse. Sin embargo, conviene admitir la paradoja de la «variación» a largo plazo de ciertas constantes que intervienen en los modelos. Es el caso del modelo cosmológico «estándar». La ecuación de Einstein (véase FOCUS en el artículo «El tensor: una herramienta indispensable»), publicada en 1915, admitía como solución un universo no estacionario, algo que el físico no podía aceptar. Introdujo en ella una «constante» adicional para hacer estático el universo. Pero el universo está en expansión. Y, para describir todas sus fases evolutivas, ¡hay que dar valores distintos a la «constante cosmológica» con el paso del tiempo!
En el marco del mismo modelo estándar, la descripción de la realidad utiliza dos teorías incompatibles: la teoría de la relatividad general para describir los objetos macroscópicos a gran escala y la física cuántica para el comportamiento microscópico del contenido del espacio-tiempo. Todo ello provoca un enfrentamiento entre una física de lo continuo y una física de lo discreto.