宇宙中存在暗能量的觀點很早就被提出。上世紀20年代，美國天文學家埃德溫·哈勃（Edwin Powell Hubble）在觀測河外星系時發現了星系光譜的紅移現象（即多普勒效應），所有星系在空間的各個方向上都在遠離我們而去，而且星系遠離我們越遠，遠離的速度就越快，這最直接證明了宇宙空間在不停地膨脹（哈勃定律）。

天文學研究表明，自從大爆炸以來，隨著空間膨脹和質能密度的變化，膨脹速度具有階段性的特徵。在大爆炸之後經歷了短暫的暴脹期，是一個輻射統治期，那時暗能量還不顯現。大爆炸後5萬～50億年間，物質密度超過暗能量密度，是物質統治期，空間處於大致均勻膨脹時期。大爆炸50億年後到現在，暗能量密度超越了物質密度，宇宙進入了暗能量統治期，宇宙空間也加速膨脹。

顧名思義，暗能量本身是無法被直接觀測到的，它或許是迄今為止已知的最令人困惑的物質形式——是唯一一種其作用範圍小到亞原子尺度，大到宇宙中最大距離的“東西”。科學家在原子核深處和遙遠的恆星運動中都發現了它活動的證據。它的普適性超越了包括愛因斯坦在內的偉大頭腦的想象力。因為它如此難以捉摸，故暗能量還有別的稱呼，其中就包括宇宙學常數。

在哈勃發現宇宙膨脹初期，多數科學家認為，由於物質之間始終存在牛頓的引力作用，它妨礙空間的膨脹。相反，後來一系列的觀測資料卻顯示這種膨脹速度越來越快，證明宇宙空間一定存在著某種未知的斥力（反引力），它能夠克服且超越物質間的引力。

科學家由此推斷，使得宇宙空間加速膨脹的斥力，就來自這種未知的“暗能量”。

天文學觀測證據還表明，暗能量無處不在，均勻分佈，具有排斥性質，作用於引力形成空間加速的結構。之前沒有任何已知的其他物質具有這種可以使空間本身相互排斥的性質。

在廣義相對論中，不僅質量可以產生引力，物質分佈所出現的壓強也可以產生引力。而壓強的值可以有正有負，科學家經數學推匯出，當壓強小於-1/3pc^2（p為物質密度，c為光速）時，引力表現為排斥力。

這等於是說，現在的宇宙中充滿了一種壓強為負的暗能量。因為已知普通物質和暗物質的壓強都是正的，所以科學家再次推斷暗能量必定存在並充滿了整個宇宙空間。

目前，學界普遍認同的結論是，恆星系所有可見物質僅佔宇宙比重的4.9%，暗物質佔26.8%，而唱宇宙主角的暗能量所佔比重是一個大很多的68.3%。

既然是暗能量主導了宇宙的加速膨脹，那麼當前宇宙膨脹達到了怎樣的水平？

2018年，一個國際團隊利用哈勃（Hubble）和蓋亞（Gaia）空間望遠鏡完成了一次測量，最新測量的哈勃常數為73.52+-1.62km/s/Mpc。也就是說，一個星系與我們的距離每增加一百萬秒差距（約326萬光年），其遠離地球的速度就會加快73.52km/s。這是對哈勃常數最新，也是最精確的一次測量。

此前，利用重子聲學振盪法測得的哈勃常數為67.77+-1.3km/s/Mpc，H0LiCOW團隊基於引力透鏡資料的哈勃常數測量結果是71.9 km/s/Mpc，誤差為3.8%。可見，測量方法的不同，測量結果也有差異。

另一方面，愛因斯坦廣義相對論告訴我們，空間和時間並不共同構成一個固定的、空洞的物質和能量活動，相反，時空本身在對物質的反應中會膨脹或彎曲。

由於在早期，宇宙的膨脹還沒被觀測到，愛因斯坦在他的引力場方程中引入常數——宇宙學常數——來消除擴張或收縮，從而使得宇宙保持穩恆態。

1924年，哈勃發現宇宙確實在不斷膨脹，於是愛因斯坦愉快地取消了這個宇宙學常數，但後來他將這一舉動稱為他一生中“最大的錯誤”。他哪裡知道，這之後人們從物理上認識清楚了，這個引入的常數，其行為恰恰像一種不可見的、均勻分佈且充滿整個宇宙的奇怪流體：這就是難以捉摸的暗能量。

引力場方程所描述的膨脹的宇宙，準確地預言了宇宙的年齡為140億年。在零秒時刻，宇宙從一個奇點顯現為一個緻密的、輻射占主導地位的時代，隨著宇宙的冷卻，輻射蛻變成輕元素（從氫到鋰），並由它們聚合成最初的恆星和星系。這種相對論宇宙學模型被稱為標準的大爆炸圖景。

到了1998年，宇宙學家索爾·珀爾馬特（Saul Perlmutter）、亞當·利斯（Adam Riess）和布賴恩·施密特（Brian Schmidt）對宇宙膨脹哈勃常數的研究發現，暗能量密度可能隨著空間的膨脹而增大。宇宙並不是哈勃得出的均勻膨脹，而是呈加速膨脹狀態。在試圖解釋什麼樣的東西會導致這種加速的過程中，宇宙學家很快找到了罪魁禍首：這就是宇宙學常數。

廣義相對論並不能令人滿意地揭示出暗能量天生就具有的負壓和正能量的特性，也未揭示暗能量的來源。迄今為止，它能說的只是虛空空間可以有恆定的能量，這種恆定的能量能夠構成加速宇宙膨脹的斥力。

在過去的半個世紀裡，物理學家們一直為暗能量/宇宙學常數問題艱苦跋涉著，進展十分緩慢。到目前為止，暗能量/宇宙學常數的神秘面紗尚未真正揭開。未來的課題必須解決好廣義相對論和量子化的基本原則，將相對論和量子力學統一，才能希望找到解決問題的方法。

您可以看看我的這篇文章：

地球之所以能正常執行，是因為太陽的緣故；而銀河系可以正常運轉，是由於中心處黑洞的幫助。可以說，宇宙中的各色天體都需要依靠另一種能夠牽引自身的物質維持運轉，但宇宙呢？它是依靠什麼來維持自己“生命”的。

經研究發現，宇宙中存在一種神秘的暗能量，它無時無刻都在對人類造成微妙的影響。科學家還認為，如果可以揭開暗能量的謎團，不但可以預測宇宙的最終命運，還可以窺探到世界的真理。首先我們要知道一個事實：在宇宙的各個角落都會存在一種暗物質，大概是普通物質的5倍之多，我們無法觀察到它們，但卻藏在身邊的每個地方。

暗能量與暗物質雖看上去相似，但卻有所不同。在宇宙的構成中，行星、恆星甚至黑洞等普通物質只佔其中的4.9%，暗物質佔26.8%，而暗能量竟佔據了高達68%的比例。暗能量是怎樣被發現的呢？這源於天文學家哈勃的一次偶然機遇：在一次觀察天體時，哈勃發現距離地球越遠的星系會以更快的速度遠離地球，對此他進行了大量的研究，因此還證明了宇宙正在不斷膨脹。

1998年，兩個來自美國的科研團隊透過觀測Ia超新星得到的資料證實，宇宙確實在不停膨脹中，並且速度越來越快。並提出了結論：宇宙膨脹這個現象在138.2億年前就已經開始發生。他們推斷，造成宇宙膨脹加速的根本原因就是暗能量。

暗能量是一種比我們已知所有能量都要強大很多的能量形式，甚至還會將暗物質當作食物。暗能量的出現推動了宇宙的加速膨脹，這也意味著今後的每一秒都會變得更加延長。而宇宙中暗能量的總和也會因為空間的增大而數量持續上升，就好似一個迴圈。

可暗能量是怎樣憑空出現的，科學家根據量子場論作出推斷，它們很有可能就是空間本身的能量。也就是說，即使宇宙空間是完全空白的，但也絕不是一絲能量都沒有。因為在這個理論之下，能量由空間本身產生，同時還會出現一些假想的亞原子粒子，正是這些粒子加速了宇宙，也被認為是組成暗能量的候補粒子之一。暗能量也可以被理解為和萬有引力的作用相反，不能以常規物理的思維方式考慮。

但這些猜想也衍生出了一些問題：經過大量計算後，科學家發現暗能量的理論值比實際測量到的數字要多出很多倍；而暗能量的另一種假設形式是一種名為第五元素的能量牆，它可以被理解為是四種基本作用力之外的，現代科技無法探測到的第五種作用力。

可惜的是，目前為止仍然沒有任何結果可以證明以上假設，暗能量對於人類來說也依舊是個謎。它的存在主宰了宇宙的命運，如果暗能量的總量繼續上升，很可能導致宇宙加速膨脹到臨界點，而那個時候，各個天體的命運就是一個接一個的被莫名的引力撕裂，地球恐怕也不能倖免。

這並不是什麼好訊息，但值得慶幸的是那一天的到來還非常久遠。在此之前，人類也有充足的時間去揭開暗能量的神秘面紗。