暗能量
宇宙学术语
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暗能量（Dark Energy）是一种致使宇宙加速膨胀的未知能量。[2]在标准宇宙学模型lambda-CDM的推测中，宇宙中的主要物质成分是暗物质和暗能量，其中暗能量占总物质的68%，暗物质占27%，而剩下的能够被直接观测到的“普通物质”只占宇宙中总物质的5%。这些“普通物质”在天文学中被称为重子物质，是由质子、中子等粒子组成的。[5][6][7]为了解释宇宙的加速膨胀效应，暗能量也称为是具有负压强的、均匀的、在宇宙学尺度上不结团的能量成分。[2][8]
暗能量存在的第一个观测证据是1998年，亚当·盖伊·里斯（Adam G. Riess）和索尔·珀尔马特（Saul Perlmutter）等人对加速膨胀的超新星观测。1A型超新星具有恒定的光度，这意味着它们可以用作精确的距离测量。将这个距离与红移进行比较，结果表明宇宙的膨胀正在加速。在此观测之前，科学家认为宇宙中物质和能量的引力会导致宇宙的膨胀随着时间的推移而减慢。自从发现加速膨胀以来，已经发现了几条独立的证据来支持暗能量的存在。[9][10][11]但暗能量存在的证据是间接的，观测上，超新星的红移数据、宇宙年龄的限制、大尺度结构数据、宇宙微波背景辐射数据和萨克斯·瓦福效应都支持暗能量的存在，但是并没有被现有技术手段直接探测到。[2][8][12]
科学家为了验证暗能量的存在有很多理论尝试，建立了多种模型，比如宇宙常数（表示均匀填充空间的恒定能量密度）和标量场（具有随时间和空间变化的能量密度的动态量），宇宙常数在时间和空间上保持不变，而标量场可能会变化。[13][14][15]还有其他理论尝试，如相互作用的暗能量、可变暗能量模型和广义相对论效应。[16][17][18]