Если тёмная материя действует как невидимый клей, удерживающий галактики и скопления вместе, то тёмная энергия — полная её противоположность. Она не стягивает, а, наоборот, раздвигает космос, заставляя его расширяться всё быстрее.
История открытия началась неожиданно. В конце XX века астрономы, наблюдая за сверхновыми — яркими взрывами звёзд, которые служат «стандартными свечами» для измерения расстояний, — обнаружили странное: далёкие галактики удаляются от нас быстрее, чем предсказывали классические модели. Это означало, что расширение Вселенной ускоряется. Чтобы объяснить такой феномен, в уравнениях пришлось ввести загадочный компонент — энергию, равномерно распределённую по всему пространству.
Сегодня считается, что тёмная энергия составляет около 70% содержания Вселенной. Она не взаимодействует с материей напрямую, не испускает света и не имеет привычных частиц. Её эффект проявляется лишь через геометрию пространства-времени: она словно вшита в саму ткань космоса, вызывая антигравитационный эффект.
Что это может быть? Существуют разные гипотезы. Некоторые физики связывают её с «космологической константой» Эйнштейна — своеобразной энергией вакуума. Другие предполагают динамическое поле, которое меняется со временем и может вести себя непредсказуемо. Есть и более радикальные идеи: возможно, ускорение — это признак того, что наши теории гравитации нужно переписать заново.
Зачем нам понимать природу тёмной энергии? Потому что именно она определяет будущее Вселенной. Если её плотность останется постоянной, космос будет расширяться бесконечно, постепенно превращая галактики в острова одиночества. Если энергия усилится, возможен сценарий «Большого разрыва», когда пространство-время рвётся на части вместе с атомами. А если, наоборот, её действие ослабнет, расширение сменится сжатием и Вселенная может закончить цикл в «Большом коллапсе».
В отличие от тёмной материи, которую хотя бы можно искать в частицах, тёмная энергия — ещё более ускользающая. Её природу пытаются понять через наблюдения крупномасштабной структуры Вселенной, измерения космического микроволнового фона и карты распределения галактик. Но пока это самая большая загадка современной космологии.
Тёмная энергия напоминает нам, что Вселенная не статична и не предсказуема. Она живёт по законам, которые мы лишь начинаем угадывать. И, возможно, именно в попытке разгадать её тайну лежит шанс для новой физической революции, сравнимой с открытием относительности или квантовой механики.