众所周知，如果宇宙在膨胀，宇宙深处的恒星发出的光将越来越难到达地球，也就是说，亮度将越来越弱。我们已经计算出，如果宇宙膨胀减慢，遥远星系的逆行速度将比哈勃定律预测的要大。

相反，如果宇宙膨胀的速度加速，则遥远星系的退行速度将低于哈勃定律的预测值。也就是说，如果真的发生了加速膨胀，那么遥远星系发射到地球的光芒，应该比预测的光亮强度要低。

20世纪初，天文学家哈勃观测到：大多数星系的光谱线都发生了红移。这是由于空间的膨胀，使得天体发出的光波变长，谱线变红。而暗能量是红移的主要原因。它是我们宇宙的主要能量。它有负引力和正势能。

红移能量有一个很明显的大问题，红移的光子已经失去了能量，但没有人知道红移的能量去了哪里。暗能量是我们宇宙中的主要能量，它加速远离遥远星系，因此，根据等效原理，它无法与负引力进行区分。

正引力有负的重力势能，负引力有正的重力势能。在遥远星系中，暗能量的正势能梯度正在下降。我们的宇宙是一个有引力的暗能量势能场。从我们的参照系中观测到的光速是根据爱因斯坦的引力红移公式推导出的。

暗能量是何方神圣？竟能导致宇宙膨胀

对暗能量和暗物质的研究是非常困难的，所以很难准确地指出它们在哪里以及有多少。但目前，我们周围的物质和能量约有75%是暗能量，20%是暗物质，只有5%或更少是常规物质。随着时间的推移，暗能量最终占据了物理世界的近100%，因为空间的扩张逐渐稀释了物质和辐射。

研究人员通过对星系团 X射线发射的研究，已被证明是收集暗能量存在证据的有力技术。这是一种称为“结构生长”方法的方法，其依赖于观察宇宙中最大质量的“重力束缚物簇”的数量随时间变化的方式。

钱德拉的数据提供了作为时间函数的群集质量的高质量估计，可与具有和不具有暗能量的宇宙膨胀模型的预测进行比较。结果与超新星数据的结论非常一致；

而另一种方法则是通过钱德拉的数据来确定簇中热气体与暗物质的比率。群集的计算机模拟表明，该比率应该随时间而几乎恒定，再现该结果的扩展宇宙的唯一模型，便是包含与其他技术一致的暗能量的模型。

暗能量以一种什么用方式而存在，现在的科学界还没能给出答案。

从另一个角度来考虑。如果没有暗物质，我们的宇宙模型会起作用吗？如果暗物质不能很好地定位，就很难找到它。

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