前面我們說了暗物質(zhì)，今天來說說暗能量。暗能量是什么，有的朋友可能會說，就算我們的天文觀測已經(jīng)證實了我們的宇宙中除了看得見的天體之外還有其他的暗物質(zhì)，你又怎么能夠知道暗物質(zhì)有多少呢？更加奇怪的是暗能量又是從哪里冒出來的呢？這確實是有趣的問題，大家可以想一下我們平時是如何得到各種物質(zhì)材料的質(zhì)量比的，你也許用的是是天平或者秤，可是普朗克衛(wèi)星又不能夠吧天體拿到秤上去稱，那么它報告的物質(zhì)比例又是從何得來的呢？
暗能量來源于宇宙加速膨脹的事實，在天文學中估算天體的質(zhì)量時，人們利用的是在引力理論基礎上建立的各種數(shù)學模型，就像前面小編教大家如何測定地球的質(zhì)量。無論是行星，恒星，星系還是別的天文現(xiàn)象，都有其對應的數(shù)學模型，這些數(shù)學模型就是“稱量”宇宙的秤。數(shù)學模型中一般都有未知的參數(shù)，這些參數(shù)需要天文觀測或者實驗數(shù)據(jù)才能確定，而普朗克衛(wèi)星就主要是通過測量宇宙微波背景輻射中的細微部分來獲得這些參數(shù)數(shù)據(jù)的。然后研究人員將這些數(shù)據(jù)輸入帶哦計算機中，計算機利用已經(jīng)編好的程序接觸數(shù)學模型的解，最后就得出了各種成分的比例。
計算過程是一個超級復雜的過程，非超級計算機不能完成，這其中包含了物理理論知識，數(shù)學知識，計算技術，工程技術等各個學科的知識。就物理概念的大框架來說，科學家們大概是用如下的方法估算出這個比例的。從觀測星系的恒星旋轉速度與引力理論計算其中的差距，還有以星系作為引力透鏡的效果，這就可以計算出該星系中暗物質(zhì)相對于正常物質(zhì)的比例。普朗克探測器可以巡視整個可見宇宙中的所有星系。
從天文學的角度，天文學家們有兩種方法用來估計“宇宙的總質(zhì)量”，一是宇宙膨脹的速度和加速度，二是根據(jù)宇宙的整體彎曲情況。根據(jù)廣義相對論的結論，在大質(zhì)量天體的附近時空是彎曲的，這個性質(zhì)是時空的局部性質(zhì)，廣義相對論的應用可以擴大到研究整個宇宙的整體形態(tài)，宇宙學研究宇宙的大尺度結構與形態(tài)，用來估算宇宙作為一個整體的曲率與形狀。
宇宙是開的還是閉的？如果宇宙的質(zhì)量大于臨界質(zhì)量，比較大的引力效應會使得宇宙的整體形狀為球面，如果宇宙的質(zhì)量小于臨界質(zhì)量，引力效應就會弱一點，宇宙的整體形狀就應該是馬鞍面，如果宇宙的質(zhì)量等于或者約等于臨界質(zhì)量，那么宇宙的形狀就應該是平坦的。而根據(jù)宇宙學得到的天體觀測資料，宇宙在大尺度范圍內(nèi)是平坦的，這說明宇宙的總質(zhì)量與臨界質(zhì)量大概是一致的，但是從宇宙加速膨脹得到的宇宙總質(zhì)量和考慮平坦宇宙應該具有的臨界總質(zhì)量都大大的超過了觀測所估計的“明暗物質(zhì)”的總和，在此基礎上，物理學家提出了“暗能量”。
暗能量是為了解釋這個宇宙中組成所缺失的大部分而提出的。既然有了暗能量的假說，那么我們總要根據(jù)理論需要來描述一下它到底是個什么玩意才能自圓其說吧。宇宙的暗能量像是存在于宇宙中的一種均勻的背景，它在宇宙的大范圍中起斥力作用，加速了宇宙的膨脹。但是嚴格來說它又不是一種斥力，因此我們就將之稱為“能量”，而在現(xiàn)有的理論中，我們尚未發(fā)現(xiàn)如此秉性的能量，因此就取名為“暗能量”了。
天文學家們用暗能量來解釋宇宙的加速膨脹以及宇宙整體平坦的觀測事實，那暗能量作為一種物理實在其本質(zhì)又該如何解釋呢？對此又有兩種說法：
1、暗能量是某種彌漫于宇宙中的標量場。
2、暗能量類似于某種“真空能”。
真空不空，并且有能量，但是我們很難觀測到它的存在。第二種說法其實與愛因斯坦在引力場方程中引入的“宇宙常數(shù)”有關。廣義相對論與其他物理理論類似，數(shù)學模型也是用微積分表示的，都是根據(jù)已知條件求出方程的解。引力場方程是聯(lián)系物質(zhì)分布與時空幾何的方程，已知條件是空間中的物質(zhì)分布，方程的解則是時空的幾何。
愛因斯坦提出廣義相對論時，當時物理學界普遍認為宇宙是整體靜態(tài)的，宇宙既不膨脹也不收縮，愛因斯坦之所以在他的方程中加上了宇宙常數(shù)一項，其目的就是用來維持一個靜止的宇宙圖景。但在之后，哈勃的觀測結果徹底地打了愛因斯坦一巴掌，我們的宇宙并不是靜止的 ，而是正在膨脹的，這個觀測事實讓愛因斯坦的腸子都悔青了，之后的歲月里，愛因斯坦始終都在為引入那個所謂的宇宙常數(shù)而耿耿于懷，一心想著要將這個宇宙常數(shù)收回去，他認為這是他自己所犯的最大的錯誤。
再到后來，愛因斯坦和哈勃都去世了，時間一眨眼到了1998年，天文學家又通過觀測證實了我們的宇宙不但在膨脹，還是在加速膨脹，所以為了解釋加速膨脹，為了解釋暗能量，天文學家和物理學家又將愛因斯坦丟棄的宇宙常數(shù)當作寶貝一樣撿了回來，不知道愛因斯坦在天有靈知道這個結果又將作何表情。
（來源：摘自百度，見https://baijiahao.baidu.com/s?id=1647352444835847707&wfr=spider&for=pc）
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