Alam semesta tidak hanya mengembang - itu mempercepat 13,8 miliar tahun setelah Big Bang, para astronom memperkirakan gravitasi perlahan-lahan memperlambat ekspansi kosmik. Sebaliknya, ketika mereka melihat jauh ke luar angkasa, mereka menemukan sebaliknya: alam semesta berakselerasi. Apa pun yang mendorong akselerasi itu membentuk ~70% dari kosmos. Kami menyebutnya energi gelap. Kita bisa mengukurnya. Kita bisa melihat efeknya. Jadi apa sebenarnya itu?

Bagaimana kami menemukan ini Bintang Cepheid: trik jarak Henrietta Leavitt menemukan bahwa bintang-bintang tertentu (variabel Cepheid) menjadi lebih terang dan redup dengan periode teratur - dan periode itu memberi tahu Anda kecerahan sebenarnya → memungkinkan kita mengukur jarak ke galaksi yang jauh. Pergeseran merah: galaksi bergerak Vesto Slipher menggunakan spektrum galaksi untuk menunjukkan banyak yang cahayanya membentang ke panjang gelombang yang lebih panjang dan lebih merah. Lebih merah → bergerak menjauh lebih cepat. Hubble & alam semesta yang berkembang Edwin Hubble dan Milton Humason menggabungkan jarak Cepheid dengan pergeseran merah dan menemukan pola: >Semakin jauh galaksi, semakin cepat surutnya. Itulah hukum Hubble-Lemaître: bukti jelas bahwa alam semesta sedang mengembang.

Kejutan: ekspansi semakin cepat Pada 1990-an, dua tim mempelajari supernova Tipe Ia, ledakan bintang yang sangat konsisten dalam kecerahan sehingga bertindak seperti "lilin standar." Dengan membandingkan seberapa terang mereka seharusnya dengan seberapa terang tampilannya, Anda bisa mendapatkan jarak. Dengan mengukur pergeseran merah, Anda mendapatkan seberapa cepat mereka bergerak menjauh. Kejutan: • Supernova lebih redup dan lebih jauh dari yang diharapkan. Itu hanya masuk akal jika, selama miliaran tahun, ekspansi alam semesta telah dipercepat alih-alih melambat. Percepatan kosmik inilah yang sekarang kita kaitkan dengan energi gelap.

Kami menyebut misteri itu "energi gelap" Kami memberi nama placeholder penyebab yang tidak diketahui ini: energi gelap. Ia berperilaku seperti komponen kosmos yang menjijikkan, mendorong ruang itu sendiri. Dengan pengukuran terbaik kita, alam semesta kira-kira: • 5% materi normal (bintang, planet, AS) • 27% materi gelap • 68–70% energi gelap — pendorong akselerasi.

Apa Itu Energi Gelap? Kosmolog sedang menguji beberapa ide utama: • Energi vakum (konstanta kosmologis): ruang kosong memiliki energi bawaan kecil yang mendorongnya terpisah. • Quintessence: medan energi baru yang dinamis yang tersebar di seluruh alam semesta. • Kerutan dalam ruangwaktu: cacat seperti senar kosmik dari alam semesta awal. • Gravitasi yang dimodifikasi: mungkin persamaan Einstein perlu disesuaikan pada skala terbesar.

Di mana kita sebenarnya Dalam model terbaik kita, energi gelap bertindak seperti semacam tekanan negatif, mendorong galaksi terpisah dan mendorong alam semesta menuju "Big Freeze" yang dingin dan membentang. • Kami melihat efeknya dalam supernova, galaksi, dan latar belakang gelombang mikro kosmik • Kita dapat mengukur bagiannya dari kosmos (~70%) • Kami masih belum tahu apa itu Energi gelap hanyalah label kita untuk misteri itu – yang tidak diketahui yang diam-diam memutuskan bagaimana alam semesta berakhir.