Правильно
Всемирно известный – правильный вариант написания наречия и прилагательного, пишется раздельно. В данном случае наречие указывает на степень признака выраженного прилагательным (всемирно известный – известный для всего мира). Согласно правилам русского языка такие наречия с прилагательными пишутся раздельно: умеренно теплый климат, жизненно важное решение, глубоко задумчивый взгляд.
На портрете был изображен всемирно известный писатель.
Галя собралась в отпуск на всемирно известный курорт.
В концерте принимал участие всемирно известный артист.
Мой любимый артист – всемирно известный клоун.
Неправильно
Всемирно-известный, всемирноизвестный.