宇宙的95%是未知的 — 暗物质与暗能量之谜

宇宙的清单

对宇宙中所有事物的最佳估算给出了令人震惊的结果：

所有可见的一切——每一颗恒星、行星、黑洞、星云——只占宇宙的5%。其余95%在最字面的意义上是未知的。

1930年代，天文学家弗里茨·兹维基观测星系团时发现，星系的运动速度远超可见物质所能解释的范围。某种不可见的质量提供了额外的引力。

1970年代，薇拉·鲁宾测量螺旋星系的旋转速度。牛顿力学预言，距银河系中心越远的恒星轨道越慢。实际上，它们的轨道速度几乎恒定——仿佛被无形物质包裹着。

引力透镜效应：光线在大质量天体附近弯曲（广义相对论预言）。天文学家观察到光线在看似空旷的区域弯曲——这是暗物质分布的间接证据，现已被绘制成详细地图。

暗物质不发射、反射或吸收光，只通过引力显示存在：

1998年，两个独立研究团队通过测量远处超新星爆炸做出惊人发现：宇宙的膨胀不是在引力作用下减速，而是在加速。

某种力量正在推动一切分离。我们称之为暗能量。它可能对应于爱因斯坦曾称为”最大错误”的宇宙常数（Λ）。

索尔·珀尔马特、布莱恩·施密特和亚当·里斯因此发现获得2011年诺贝尔物理学奖。

如果暗能量持续驱动宇宙加速膨胀：数百亿年后，星系彼此远离直至超出视界；数万亿年后，恒星耗尽，宇宙变得黑暗寒冷；极端情景下，大撕裂：暗能量强到将原子本身撕碎。

这个谜题的答案，将根本性地重写我们对现实的理解。