暗物质和暗能量的区别是什么?

宇宙看起来像是一个巨大得不可思议的虚空，只有星星、行星和其他天体点缀其间偶有雪茄形状的物体．

但事实是，宇宙中充满了能量和元素。我们只是无法处理它们。

事实上，在人类探索宇宙的过程中，从哈勃太空望远镜到64盘射电望远镜阵列猫鼬-我们仍然无法确定它的一些最常见的元素。

比如暗物质和暗能量。

这是NASA是怎么说的：

事实证明，宇宙中大约68%是暗能量。暗物质约占27%。其余的——地球上的一切，我们所有仪器观测到的一切，所有正常物质——加起来不到宇宙的5%。

想象一下。我们对现实世界所知的一切——所有组成恒星、星系的物质，甚至我们脚下的土地——都只是我们未知的95%的冰山一角。

因此，“黑暗”这个术语——它并不是指事物可能是什么样子，而是指我们理解它的能力的巨大空白。

暗物质和暗能量的难以捉摸可能是它们经常被彼此混淆的原因。“黑暗”通常是我们不知道的所有事物的空白支票。

但当涉及到理解我们的现实时，科学家们不会写空白支票。从科学的角度来看，暗物质和暗能量——至少就目前所知——是两种截然不同的野兽。

暗物质101

让我们从暗物质开始。首先，我们知道它就在那里。

“恒星的运动告诉你有多少物质，”笔记耶鲁大学研究员Pieter van Dokkum说。“他们不在乎物质是什么形式，他们只是告诉你它在那里。”

其次，我们知道……并不多。但美国宇航局描述了一些暗物质不存在的东西。首先，它不是光——“这意味着它不是我们所看到的恒星和行星的形式。”

另一方面，它不是由正常粒子组成的正常物质的乌云。如果是的话，美国国家航空航天局就会通过寻找穿过恒星面纱的辐射来闻到气味。

暗物质也不是反物质，反物质是一种由亚原子粒子组成的物质，可以湮灭正常物质。(而且，如果我们能加上一个外行的理论，我们也知道它既不是Nutella也不是非常古老的水果蛋糕．)

从那里开始，其他一切都是可能的。例如，它可能是重子物质——这意味着它由质子和中子组成——纠缠在被称为褐矮星的天体中。

但普遍的观点是，暗物质对我们来说几乎是不可理解的外来物。它避开了通常的质子和中子的组合拳，而支持遥远的构建模块，如轴子或弱相互作用大质量粒子(WIMPS)。

暗能量101

但是，虽然我们可以说暗物质是一种东西，但暗能量更难以捉摸——正如它的名字所暗示的那样，更有活力。把它看成是偶然发生的事，而不是事情．

正如美国宇航局指出的那样，直到20世纪90年代，人们都认为宇宙的膨胀速度比大爆炸后的速度要慢得多。

当然，一个不断膨胀的宇宙，自从埃德温·哈勃——是的，那哈勃-第一次使用地面望远镜注意到遥远星系的“红移”，我们的意思是越远的东西，越光的波长被拉长了，所以光被视为“移”向光谱的红色部分。

这种扩张会随着时间的推移而放缓的想法是有道理的。你无法逃离重力。

但哈勃——这次的望远镜——让我们打消了这个念头。它发现了宇宙存在的证据扩张速度超过了任何人的预期．它的增长速度如此之快，科学家们表示，我们可能需要彻底改变物理规则来理解其中的原因。

那么是什么原因呢?宇宙拥有什么样的能量能让它在重力面前飞行?爱因斯坦可能在20世纪早期用他的宇宙学常数理论(一个被科学家们认为是他的而被抛弃的概念)把它叫回来了“最大的错误”。

他的理论表明，一种不变的能量密度导致宇宙逆重力而动并向外推。这种能量甚至充满了最广阔的空间。

你好，暗能量，我们的老朋友。当然，它存在的唯一迹象就是有什么东西在推动这种不断加速的宇宙膨胀。它是否像某些理论所暗示的那样，是一种充满空间的流体或场，并对我们所知道的物质和能量产生反作用?

或者，我们是否过于相信爱因斯坦最有影响力的理论之一——引力理论?也许他对宇宙影响的看法是错的?有人想超越爱因斯坦提出一个新的引力理论吗?

我们不这么认为。

还在对这些奇怪现象之间的差异感到“黑暗”吗?你并不孤单，但这个视频可能会有所帮助: