作为 宇宙学 中的“黑暗区域”，人们对神秘的暗物质和暗能量了解很少，来自 巴斯克地区 大学理论物理系研究人员森德拉认为根据过去的观测，我们发现宇宙中大约有5%是由普通物质组成，即我们看到的星系、恒星等，还有27%为暗物质，我们知道暗物质的存在是因为它可以通过引力影响普通的物质，剩余的不到70%则是暗能量，这就是说暗物质和暗能量占据了宇宙中绝大部分的质能，而暗能量则影响着 宇宙加速膨胀 的机制 ^。

如果不存在暗能量， 宇宙膨胀 速度就会被物质引力所减慢，而暗能量是通过何种方式导致宇宙加速膨胀还不得而知，对此，研究人员森德拉在她的博士论文中进行了研究，其标题为《加速膨胀中的宇宙学：观察和现象学的研究》。本项研究始于暗能量可能是动态ΛCDM模型假说，这是最广泛的 大爆炸宇宙学 模型，也被称为Λ- 冷暗物质 模型，其通过 宇宙学常数 来解释宇宙加速膨胀。但是，有些观测现象无法用这个模型来解释，我们所寻找的 动态暗能量 会随着时间产生变化。

研究人员森德拉利用数学和统计学工具针对所提出的模型进行了比较，通过多种版本的比对，认为我们可以看到的暗能量状态方程存在“-1”的 分界线 ，如果对应的状态方程小于或大于-1，那么宇宙就不会是这个样子，但是其中仍然存在较高比例的误差。根据森德拉的计算，这些 数据都 符合动态的暗能量，而具体的结果尚未发布。本项研究中，森德拉和 2011年诺贝尔物理学奖 得主合作提出了一种新的研究暗能量状态方程的模型，其目标是统一暗能量和暗物质。

2003年2月9日据英国《 每日电讯报 》报道， 美国航空航天局 （NASA）本周将宣布一项新发现，证实宇宙中“暗能量”的确存在。这种暗能将会抵消宇宙星系重力的作用，使宇宙一直不断膨胀下去，永远也不会发生如 剑桥大学 物理学家 斯蒂芬·霍金 教授所预言的那种“ 宇宙大坍缩 ”现象。NASA的这项声明将会彻底推翻在科学界争论了几十年的“宇宙大坍缩”理论，从而引发宇宙学上的革命。宇宙不会发生“大坍缩”。

据报道，在过去一百年里，从 阿尔伯特·爱因斯坦 到斯蒂芬·霍金的大多数科学家们，一直都认为宇宙最后将停止膨胀，并由于星系重心吸引力作用向内部坍缩，使所有星系越聚越紧，最后形成一个紧密的物质团，从而摧毁宇宙中所有的生命。然而NASA最近的研究指出，科学家以前的这种理论是错误的。

由于离我们远去的物体所发出的光波长会变长，而在光谱中，波长较长的光偏向红色。通过 太空望远镜 探索太空，科学家可以测量出星系光谱的红移量，NASA科学家们通过测算，发现宇宙中的星系正在以加速度远离我们而去，也就是说宇宙的确在加速膨胀。NASA的科学家认为，只有一种现象才能解释这种“加速”膨胀现象，那就是宇宙中确实存在着一种“暗能”，正是暗能引起了宇宙的这种加速膨胀现象。据此，NASA科学家认为宇宙膨胀的速度将越来越快，根本 不可能发生 如霍金等科学家所预言的宇宙膨胀到极限后发生的“大坍缩”现象。NASA新发现将改变人类 宇宙观 剑桥大学天体物理学家安东尼·拉森比教授对《 每日电讯报 》记者称，NASA的声明将改变人类的宇宙观。“这将是一个跨时代的发现。”而另一名科学家对记者解释道∶“这就像向空中扔出一个球，如果地球引力是惟一的作用力，这只球最后将减缓速度，并开始落向地面。可是现在我们从宇宙看到的却是这只球不但没有减缓速度下落，反而以加速度逃离我们而去。”他认为NASA的这项发现或许将成为人类宇宙学史上最重大的发现之一。爱因斯坦“最大的错误”原来正确宇宙的命运曾经困扰过人类历史上最伟大的科学头脑。1917年，为了使自己的广义相对论的 等式 成立，爱因斯坦曾设想宇宙中有一种未知的能量存在，他将其称之为“宇宙常数”，爱因斯坦认为这种名叫“宇宙常数”的能量能抵消星系引力的作用，使宇宙保持一个不变的大小。然而，当后来天文学家通过 哈勃望远镜 发现宇宙正在不断向外膨胀的天文学证据后，爱因斯坦不得不放弃了他的观点，认为“宇宙常数”是他科学观点中一个最大的错误。不过，NASA的新发现将显示，爱因斯坦提出的“宇宙常数”观点完全正确，尽管爱因斯坦认为“ 宇宙常数 ”存在的理由是错误的。

在1998年创下全球 天文数字 销售量的科学书籍《 时间简史 》中， 剑桥大学 物理学家斯蒂芬·霍金断定宇宙最终将结束膨胀，并向内部坍塌毁灭。霍金教授的观点早在1997年就遭到不少科学家的挑战和质疑。NASA的研究数据将彻底结束人类 宇宙史 上这个最具悬疑的大争论。

霍金教授在接受记者采访时，对NASA的发现他并不感到气馁，他称自己仍将继续坚持自己的理论，并认为他的理论和NASA的发现完全可以兼容。地球和人类照样会毁灭，尽管NASA的发现意味着宇宙将永远膨胀下去，不过对于人类的命运来说，宇宙永远膨胀和膨胀之后“大坍缩”的结果都是一样的。因为当宇宙膨胀到一定时间后，宇宙中所有普通物质如恒星和行星的能量，包括太阳都将被消耗殆尽。在数万亿年后，宇宙中将到处充满巨大的黑洞，黑洞碰撞后将不断引发宇宙间的大爆炸，到那时，宇宙中将空无一物，只有无所不在的“暗能量”。

暗能量是什么，它的存在意味着什么？科学家才刚开始尝试回答这些问题。暗能量对宇宙整体的作用泄漏了它的行踪，而人们逐渐意识到，暗能量不仅对整个宇宙有影响，似乎也能操控宇宙的居民，指引恒星、星系和星系团（galaxycluster）的演化进程。虽然以前并没有意识到暗能量对这些结构的影响，但天文学家们几十年来一直在研究它们的演化过程。

讽刺的是，暗能量的无处不在，反而让人们很难意识到它的存在。暗能量与物质不同，它是均匀分布的，不会在某个地方聚集成团。不论是在你家的厨房，还是在 星际空间 ，暗能量的密度都完全一样，约为10^-26千克/立方米，相当于几个 氢原子 的质量。太阳系中所有的暗能量加起来，与一颗 小行星 的质量差不多，在行星的“舞蹈”中，几乎起不了作用。只有在巨大的 空间尺度 上和时间跨度上，才能体现出暗能量的影响力。

通过对遥远星系团发出的X射线进行观测和分析， 欧洲航天局 科学家得出了与暗能量理论不符的结果。不过专家指出，新结果是否意味着人们一直探讨的宇宙暗能量“或许并不存在”，仍需更多的 观测研究 来证明。

爱因斯坦的 广义相对论 做出过暗能量的假设。据推测，不可见的暗能量可能占据了宇宙质量的大部分，能够产生与引力相反的排斥力，这也许可以解释为什么宇宙会出现加速膨胀现象。

关于暗能量理论，一些科学家认为，要验证暗能量是否存在，办法之一是比较各星系团中炽热气体的比例。

星系团由成百上千个星系组合而成，其半径达数百万光年。星系团的特点之一是其中有大量炽热气体，温度在1000万到1亿 摄氏度 之间。欧洲航天局的XMM牛顿天文望远镜捕捉到了古老的遥远星系团发出的X射线。科学家对此进行分析后得出了这些古老星系团中炽热气体所占的比例。他们将这些数据与距地球最近也就是最年轻的星系团中炽热气体所占比例进行了比较，结果发现二者没有差别。

科学家认为，只有假设宇宙中没有暗能量才能解释这一现象。 ^{绿色网格线代表引力紫色网格代表暗能量}

据 英国广播公司 (BBC)网站报道，运用最先进的天文 测量技术 ，日前天文学家通过 巡天观测 确认了神秘的暗能量的存在。暗能量占据宇宙全部物质的74%，它是 宇宙加速膨胀 的推手。宇宙的膨胀进程处于两种相克的力量平衡之中，如同阴阳相克。其中的一种力量是引力，它们的作用使膨胀减速，而另一种强大的反制力量则是暗能量，它使宇宙加速膨胀。而现在看来，暗能量胜出了。这项研究基于科学家们对20万个星系进行的观测。研究人员运用两种不同的手段来对先前的暗物质观测结果进行验证。《英国皇家天文学会月刊公告》已经接受了该小组提交的两篇论文，并将刊载。

此次运用的两种天文 测量方法 中，一种手段是对宇宙中 星系的分布 状况进行考察，找出其中的模式。这种模式被称为“重子声学振荡”(baryon acoustic oscillations, BAO)。

第二种手段是测量宇宙中不同时期星系团的形成速度差异。这两种方法的结果都证实了宇宙中暗能量的存在以及宇宙的加速膨胀事实。

暗能量的概念最早是上世纪90年代，天文学家们在对遥远的 超新星 进行观测时首次提出来的。

爱因斯坦是正确的

为了解释宇宙为何会加速膨胀，天文学家和物理学家们面临两种选择：或者重写爱因斯坦的理论，或者去接受这样一种观点，那就是宇宙中充满着一种全新的，我们完全不了解的神秘能量。

克里斯·布莱克(Chris Blake)博士来自澳大利亚 墨尔本 的 斯威本科技大学 ，也是这一研究的合作者之一。他说：“暗能量起到的作用就像是你向上抛出一个球，然后你发现它加速向上飞去。并且越飞越快。这样的结果告诉我们，暗能量是一个 宇宙常数 ，正如爱因斯坦最初提出的那样。如果只考虑引力，我们不可能观察到这样的现象。”

这些最新的发现结果来自一项名为“WiggleZ”的 星系巡天 项目，这一项目始于2006年，于2013年完成。这一项目使用了美国宇航局 星系演化 探测器(Galex)和 澳大利亚 赛丁泉 天文台 英-澳望远镜的数据。

这一巡天项目对前所未有的广袤空间内的 星系分布 进行了考察，相当于回溯80亿年的时间，当时的宇宙仅有今天年龄的一半。

宇宙学家 鲍勃·尼科(Bob Nicholl)表示：“这是一项重大的进展。这些参与者都是这方面的大家，我们等待他们的结果已经有一段时间了。”

尼科博士本身是 英国朴茨茅斯大学 的 天体物理学 教授，他说：“这是对暗能量存在的再次确证，让我们能更好的修正我们的理论并为我们指明未来的道路。接下来很快会有更多的天文学家跟进这项研究工作。”

然而，尽管科学家们已经确认暗能量和暗物质确实存在，但是至今我们仍然无法对这两种神秘现象进行解释。

暗能量 揭示奥秘

神秘的暗能量（dark energy）真的在加速宇宙的膨胀吗？一支由50余位天文学家组成的国际研究小组通过计算一万多个星系的合并速率，进一步加深了人们对宇宙暗能量奥秘的认识。新的研究技术也将成为日后测量暗能量如何发挥作用的强大工具。 相关研究 论文发表在2008年1月31日的《自然》杂志上。

美国 空间望远镜 科学研究所Adam Riess领导的研究小组在《天体物理学杂志》上发表论文称，宇宙的膨胀在加速进行，而非许多科学家认为的那样 变慢 或开始收缩。这一发现的影响是巨大的：宇宙的 大尺度 上不仅存在着一种比引力更强大的 反作用力 ，而且这种“力”（后来即被称为暗能量）似乎组成了宇宙物质的四分之三还多。

不过，关于暗能量一些基本问题的争论依然存在，甚至就暗能量到底存在与否也是众说纷纭。造成这一状况的关键在于关于宇宙膨胀还存在其它可能的解释。比如，在宇宙的最大尺度上，引力的 作用方式 和表现可能与一般情况下截然不同。

作为 欧空局 VIMOS-VLT深度巡天计划（VVDS）的一部分，在新的尝试中，51位研究者利用欧空局 甚大望远镜 （VLT）的 可见光 多目标 光谱仪 （VIMOS），确定了在相同宇宙 邻域 中大约13000个松散关联星系的 运动速度 ，这些星系与地球的距离大致相同，为70亿光年。研究人员明白，随着时间过去，许多星系会趋于合并，最终成为 超星系团 。因此，在大量星系刚刚开始发生联系时就检测它们的 运动状态 ，有助于揭示暗能量是否阻碍了令星系结合的引力作用。这些70亿光年外的星系所反映的宇宙寿命只有宇宙寿命的一半。

研究结果是不错的。将最新研究与此前在现今宇宙中进行的 2度视场星系红移巡天 （Two- degree -Field Galaxy Redshift Survey，简称2dFGRS）研究数据进行对比后，研究人员发现，在单纯的引力之外，确实有一些东西“扭曲”着星系的速度。因此，随着时间的推移，星系的合并速度越来越慢，所要克服的障碍也越来越大。而唯一的问题是科学家认为此次的研究还是太有限，不能得到无可辩驳的结论。

论文第一作者、意大利布雷西亚 天文台 （Osservatorio Astronomico di Brera）的Luigi Guzzo说，“我们在 星系形成 星团之前抓住了它们。”论文 合著者 、意大利 罗马大学 的Enzo Branchini表示，这是该技术首次用于暗能量的探测，而他们下一步将通过研究更多不同距离、不同年龄时期的星系（有可能达到1亿颗），努力证实第一轮研究得出的答案。Branchini说，最终足够的样本数量将能够让暗能量的某一种解释凌驾于其它之上。

对于最新研究结果，前辈Riess评价说，“这是一个令人振奋的消息，暗能量仍然是宇宙学和物理学中最紧迫的问题之一。”美国 达特茅斯学院 （Dartmouth College）的宇宙学家Robert Caldwell也表示，尽管这只是初步结果，但星系合并速率的测定将对科学家计算宇宙为何加速膨胀十分有用。

据国外媒体报道，根据一项最新的研究，宇宙可能并没有加速膨胀。这意味着神秘的“暗能量”实际上可能并不存在。这可是具有相当冲击性的主张。要知道，在2011年， 诺贝尔物理学奖 颁给了来自两个研究团队的3名天文学家，因为他们各自独立的证明了遥远的Ia型超新星（一种爆炸的恒星）以比地球附近天体更快的速度远离地球。换言之，我们的宇宙正在加速膨胀。这些令人惊讶的成果发表于上世纪90年代末，它们强烈地暗示存在一些奇怪的力将时空分离了。

理由是，假如不存在这些力，那么138亿年前从大爆炸开始的宇宙膨胀不可能持续加速。相反，它会因为宇宙中所有星系、黑洞以及其它物质的引力作用而逐渐减速。由于天文学家们当时并不清楚这种力的具体性质（事实上到现在也一样），这种假设中的力被称为 暗能量 。但是星期五（10月21日）在期刊《 科学报告 》上发表的报告向这一诺奖级结论提出了质疑。文章的第一作者是 哥本哈根大学 尼尔斯·波尔学院的J.T. Nielsen。他与他的同事一道，利用和上世纪90年代时诺奖团队不同的理论 框架分析 了超过740个Ia型超新星。

Nielsen的团队同时指出，原先的工作只使用了大约70个Ia型超新星的数据，新的分析发现了否定有关暗能量这一概念和加速膨胀的“关键证据”。文章的第二作者， 牛津大学 的Subir Sarkar在声明中表示，按照物理学家的说法，有关加速膨胀的证据可靠程度最多只有“3σ”，这远远小于声称具有根本性不同时所需的 可靠度 达“5σ”这一标准。这意味着我们很有可能被误导了。有关暗能量的真相是，它是我们利用过于简化的 理论模型 分析数据时产生的一个巧合。Sarkar还补充道，其中一个理论模型事实上是在上个世纪30年代时建立的，那时我们还没有任何实际 观测数据 。

2022年，美国天体物理学家的一项分析， 确认宇宙由大约三分之二的暗能量和三分之一的物质组成，这种物质主要以暗物质的形式，在过去数十亿年中加速膨胀。

一项于2023年发表的研究表明，暗能量或是黑洞引力造成的现象。这是首个不用额外的物理存在，就能解释暗能量起源的理论。 艾伦·杰克逊 ．The Mysterious Universe: Supernovae, Dark Energy, and Black Holes ．USA ：Houghton Mifflin ，2011 ：37-38 暗能量是什么？ ．科技讯 ．2017-03-27 [引用日期2017-03-28]

动态暗能量 日美科学家称找到暗能量存在的新证据 ．新华网 ．2007-10-09 [引用日期2014-02-04]

最新研究几乎确定称暗能量真实存在 ．凤凰网 ．2012-09-14 [引用日期2014-02-04]

科学家称167亿年后地球将被“暗能量”撕裂 ．宇宙探索网 ．2012-9-14 [引用日期2012-09-14]

NASA本周将宣布一项新发现—— “宇宙大坍缩”被彻底推翻 ．人民网 ．2003-02-10 [引用日期2014-02-04]

美宇航局研发最新“暗能量”望远镜 ．科学探索 ．2014-6-19 [引用日期2014-06-22]

万余星系研究揭示宇宙暗能量奥秘 ．腾讯网 ．2008-02-01 [引用日期2014-02-04]

科学时报社 ．新华网新闻 [引用日期2012-07-25]

暗物质与暗能量成为研究最前沿 ．央视网 ．2017-08-20 [引用日期2022-07-27]

破译宇宙成分研究二十年结果出炉——暗能量与暗物质获迄今最精确计算|总编辑圈点-中国科技网 ．中国科技网 [引用日期2022-10-22]

科学家找到了宇宙暗能量的起源：黑洞；新型男用避孕药｜环球科学要闻 ．环球科学 ．2023-02-16 [引用日期2023-02-18]