宇宙暗能量-1擴(kuò)張宇宙，該圖顯示了自150億年前宇宙誕生以來(lái)的擴(kuò)張速度的變化。曲線越淺，膨脹率越快。大約75億年前，當(dāng)宇宙中的物體開(kāi)始以更快的速度飛散時(shí)，曲線明顯變化。天文學(xué)家認(rèn)為，更快的擴(kuò)張速度是由于神秘的黑暗力量將星系拉開(kāi)。

暗能量的一個(gè)解釋是它是空間的屬性。阿爾伯特愛(ài)因斯坦是第一個(gè)意識(shí)到空間并非空無(wú)一人的人。太空具有驚人的特性，其中許多剛剛開(kāi)始被理解。愛(ài)因斯坦發(fā)現(xiàn)的第一個(gè)屬性是有可能存在更多的空間。然后是愛(ài)因斯坦引力理論的一個(gè)版本，其中包含宇宙學(xué)常數(shù)，做出第二個(gè)預(yù)測(cè)：“空白空間”可以擁有自己的能量。因?yàn)檫@種能量本身就是空間的屬性，所以當(dāng)空間擴(kuò)展時(shí)它不會(huì)被稀釋。隨著更多空間的出現(xiàn)，更多的這種空間能量將會(huì)出現(xiàn)。結(jié)果，這種形式的能量將導(dǎo)致宇宙更快更快地?cái)U(kuò)展。不幸的是，沒(méi)有人理解為什么宇宙常數(shù)應(yīng)該存在，更不用說(shuō)為什么它具有恰當(dāng)?shù)闹祦?lái)引起觀測(cè)到的宇宙加速度。

Dark Matter Core Defies解釋，該圖像顯示了暗物質(zhì)，星系和熱氣體在合并星系團(tuán)Abell 520的核心中的分布。結(jié)果可能對(duì)暗物質(zhì)的基本理論提出挑戰(zhàn)。

關(guān)于空間如何獲取能量的另一種解釋來(lái)自物質(zhì)的量子理論。在這個(gè)理論中，“空間”實(shí)際上充滿了不斷形成然后消失的臨時(shí)（“虛擬”）粒子。但是，當(dāng)物理學(xué)家試圖計(jì)算出這將給空的空間多少能量時(shí)，答案出錯(cuò)了 - 錯(cuò)誤很多。這個(gè)數(shù)字太大了10 120次。這是一個(gè)1，后面有120個(gè)零。很難得到一個(gè)糟糕的答案。所以這個(gè)謎團(tuán)還在繼續(xù)。

對(duì)暗能量的另一種解釋是，它是一種新的動(dòng)力能量流體或場(chǎng)，是填充所有空間的東西，但是它對(duì)宇宙膨脹的影響與物質(zhì)和正常能量相反。在希臘哲學(xué)家的第五個(gè)元素之后，一些理論家將這個(gè)“精華”命名為“精華”。但是，如果精華是答案，我們?nèi)匀徊恢浪鞘裁礃拥?，它與之相互作用，或者它為什么存在。所以這個(gè)謎團(tuán)還在繼續(xù)。

最后一種可能性是愛(ài)因斯坦的引力理論不正確。這不僅會(huì)影響宇宙的膨脹，還會(huì)影響星系和星系團(tuán)中正常物質(zhì)的行為方式。這個(gè)事實(shí)將提供一種方法來(lái)決定暗能量問(wèn)題的解決方案是否是新的引力理論：我們可以觀察星系如何聚集在一起。但如果事實(shí)證明需要一種新的引力理論，它會(huì)是什么樣的理論呢？它如何正確地描述太陽(yáng)系中物體的運(yùn)動(dòng)，正如愛(ài)因斯坦的理論所知，并且仍然給我們對(duì)宇宙所需要的不同預(yù)測(cè)？有候選理論，但沒(méi)有一個(gè)是引人注目的。所以這個(gè)謎團(tuán)還在繼續(xù)。

在暗能量可能性 - 空間屬性，新的動(dòng)態(tài)流體或新的引力理論 - 之間做出決定所需的東西是更多數(shù)據(jù)，更好的數(shù)據(jù)。

通過(guò)將宇宙成分的理論模型擬合到宇宙學(xué)觀察的組合中，科學(xué)家們提出了我們上面描述的成分，~68％暗能量，~27％暗物質(zhì)，~5％正常物質(zhì)。什么是暗物質(zhì)？

我們更確定暗物質(zhì)不是我們的本質(zhì)。首先，它是黑暗的，這意味著它不是我們看到的恒星和行星的形式。觀測(cè)表明，宇宙中的可見(jiàn)物質(zhì)太少，無(wú)法彌補(bǔ)觀測(cè)所需的27％。其次，它不是正常物質(zhì)的暗云形式，物質(zhì)由稱為重子的粒子組成。我們知道這一點(diǎn)，因?yàn)槲覀兡軌蛲ㄟ^(guò)吸收穿過(guò)它們的輻射來(lái)檢測(cè)重子云。第三，暗物質(zhì)不是反物質(zhì)，因?yàn)槲覀儧](méi)有看到反物質(zhì)與物質(zhì)湮滅時(shí)產(chǎn)生的獨(dú)特伽馬射線。最后，我們可以根據(jù)我們看到多少引力透鏡排除大型星系大小的黑洞。高濃度的物質(zhì)會(huì)使遠(yuǎn)離物體的光從附近彎曲，

阿貝爾2744：潘多拉的集群揭曉，在Abell 2744的新合成圖像中捕獲了所見(jiàn)星系團(tuán)之間最復(fù)雜和最引人注目的碰撞之一。藍(lán)色顯示了總質(zhì)量濃度（主要是暗物質(zhì)）的圖。

然而，在這一點(diǎn)上，仍然存在一些可行的暗物質(zhì)可能性。如果它們?nèi)勘蛔厣腔蛐K密集的重元素捆綁在一起，重子物質(zhì)仍可構(gòu)成暗物質(zhì)。這些可能性被稱為大型緊湊光暈對(duì)象或“ MACHOO ”。但最常見(jiàn)的觀點(diǎn)是暗物質(zhì)根本不是重子，而是由其他更奇特的粒子組成，如軸或WIMPS（弱相互作用的大質(zhì)量粒子）。

Dark Matter在Oddball Galaxy中失蹤，當(dāng)他們發(fā)現(xiàn)星系NGC 1052-DF2時(shí)，研究人員感到驚訝，因?yàn)樗陌滴镔|(zhì)大部分（如果不是全部）都缺失了。