गुप्त ऊर्जा (डार्क एनर्जी)

भौतिक ब्रह्माण्ड विज्ञान और खगोल विज्ञान में, डार्क एनर्जी ऊर्जा का एक अज्ञात रूप है जो ब्रह्मांड को सबसे बड़े पैमाने पर प्रभावित करता है। इसके अस्तित्व के लिए पहला अवलोकन संबंधी साक्ष्य सुपरनोवा के मापन से आया, जिसने दिखाया कि ब्रह्मांड एक स्थिर दर से विस्तार नहीं करता है; बल्कि, हबल का नियम|ब्रह्मांड का विस्तार त्वरण ब्रह्मांड है। ब्रह्मांड के विकास को समझने के लिए इसकी प्रारंभिक स्थितियों और संरचना का ज्ञान आवश्यक है। इन अवलोकनों से पहले, वैज्ञानिकों ने सोचा था कि ब्रह्मांड में सभी प्रकार के पदार्थ और ऊर्जा समय के साथ विस्तार को धीमा कर देंगे।  ब्रह्मांडीय माइक्रोवेव पृष्ठभूमि  (CMB) के मापन से पता चलता है कि ब्रह्मांड एक गर्म महा विस्फोट में शुरू हुआ, जिससे सामान्य सापेक्षता इसके विकास और बाद में बड़े पैमाने पर गति की व्याख्या करती है। ऊर्जा का एक नया रूप पेश किए बिना, यह समझाने का कोई तरीका नहीं था कि वैज्ञानिक एक त्वरित ब्रह्मांड को कैसे माप सकते हैं। 1990 के दशक के बाद से, त्वरित विस्तार के लिए डार्क एनर्जी सबसे स्वीकृत आधार रहा है। 2021 तक, डार्क एनर्जी की मौलिक प्रकृति को समझने के लिए सक्रिय भौतिक ब्रह्मांड विज्ञान#अध्ययन के क्षेत्र हैं। यह मानते हुए कि ब्रह्माण्ड विज्ञान का लैम्ब्डा-सीडीएम मॉडल सही है, 2013 तक, प्लैंक (अंतरिक्ष यान) # 2018 अंतिम डेटा रिलीज से संकेत मामला है कि डार्क एनर्जी वर्तमान समय में देखने योग्य ब्रह्मांड में कुल ऊर्जा का 68% योगदान करती है।  गहरे द्रव्य  और बैरियोन#बैरोनिक पदार्थ|साधारण (बैरोनिक) पदार्थ का द्रव्यमान-ऊर्जा क्रमशः 26% और 5% योगदान देता है, और अन्य घटक जैसे  न्युट्रीनो  और फोटॉन बहुत कम मात्रा में योगदान करते हैं।    डार्क एनर्जी का घनत्व बहुत कम है: 6×10-10 J/m3 (~7×10-30 जी/सेमी3), आकाशगंगाओं के भीतर सामान्य पदार्थ या डार्क मैटर के घनत्व से बहुत कम। हालाँकि, यह ब्रह्मांड की द्रव्यमान-ऊर्जा सामग्री पर हावी है क्योंकि यह पूरे अंतरिक्ष में एक समान है। डार्क एनर्जी के दो प्रस्तावित रूप ब्रह्माण्ड संबंधी स्थिरांक हैं (समान रूप से अंतरिक्ष को भरने वाली एक निरंतर ऊर्जा घनत्व का प्रतिनिधित्व करना) और अदिश क्षेत्र सिद्धांत (ऊर्जा घनत्व वाली गतिशील मात्राएँ जो समय और स्थान में भिन्न होती हैं) जैसे कि सर्वोत्कृष्टता (भौतिकी)भौतिकी) या मोडुली (भौतिकी)। अदिश क्षेत्रों से योगदान जो अंतरिक्ष में स्थिर हैं, आमतौर पर ब्रह्माण्ड संबंधी स्थिरांक में भी शामिल होते हैं। ब्रह्माण्ड संबंधी स्थिरांक को शून्य-बिंदु ऊर्जा | अंतरिक्ष के शून्य-बिंदु विकिरण, अर्थात, निर्वात ऊर्जा के समतुल्य होने के लिए तैयार किया जा सकता है। हालांकि, अंतरिक्ष में परिवर्तन करने वाले अदिश क्षेत्रों को ब्रह्मांड संबंधी स्थिरांक से अलग करना मुश्किल हो सकता है क्योंकि परिवर्तन लंबे समय तक हो सकता है।

कुछ विशेषज्ञों का मानना ​​है कि लैम्ब्डा-सीडीएम मॉडल कॉस्मोलॉजी की खिलौना मॉडल प्रकृति के कारण सभी पैमानों पर संरचनाओं का अधिक सटीक सामान्य सापेक्षता उपचार वास्तविक ब्रह्मांड में डार्क एनर्जी का आह्वान करने की आवश्यकता समाप्त हो सकती है। अमानवीय ब्रह्माण्ड विज्ञान, जो मीट्रिक (सामान्य सापेक्षता) पर संरचना निर्माण की पश्च-प्रतिक्रिया के लिए खाते का प्रयास करता है, आम तौर पर ब्रह्मांड की ऊर्जा घनत्व में किसी भी अंधेरे ऊर्जा योगदान को स्वीकार नहीं करता है।

आइंस्टीन का ब्रह्माण्ड संबंधी स्थिरांक
ब्रह्माण्ड संबंधी स्थिरांक एक स्थिर शब्द है जिसे सामान्य सापेक्षता के आइंस्टीन क्षेत्र समीकरणों में जोड़ा जा सकता है। यदि क्षेत्र समीकरण में एक स्रोत शब्द के रूप में माना जाता है, तो इसे खाली स्थान के द्रव्यमान के बराबर देखा जा सकता है (जो वैचारिक रूप से सकारात्मक या नकारात्मक हो सकता है), या निर्वात ऊर्जा।

ब्रह्माण्ड संबंधी स्थिरांक को सबसे पहले अल्बर्ट आइंस्टीन द्वारा गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र समीकरण का एक समाधान प्राप्त करने के लिए एक तंत्र के रूप में प्रस्तावित किया गया था, जो गुरुत्वाकर्षण को संतुलित करने के लिए प्रभावी रूप से डार्क एनर्जी का उपयोग करते हुए एक स्थिर ब्रह्मांड की ओर ले जाएगा। आइंस्टीन ने ब्रह्माण्ड संबंधी स्थिरांक को प्रतीक Λ (कैपिटल लैम्ब्डा) दिया। आइंस्टीन ने कहा कि ब्रह्माण्ड संबंधी स्थिरांक के लिए आवश्यक है कि 'रिक्त स्थान गुरुत्वाकर्षण नकारात्मक द्रव्यमान की भूमिका लेता है जो पूरे इंटरस्टेलर अंतरिक्ष में वितरित होते हैं'। तंत्र फाइन-ट्यूनिंग (भौतिकी) | फाइन-ट्यूनिंग का एक उदाहरण था, और बाद में यह महसूस किया गया कि आइंस्टीन का स्थिर ब्रह्मांड स्थिर नहीं होगा: स्थानीय असमानताएं अंततः ब्रह्मांड के भगोड़े विस्तार या संकुचन की ओर ले जाएंगी। गतिशील संतुलन अस्थिर है: यदि ब्रह्मांड थोड़ा फैलता है, तो विस्तार से निर्वात ऊर्जा निकलती है, जो और अधिक विस्तार का कारण बनती है। इसी तरह, एक ब्रह्मांड जो थोड़ा सा सिकुड़ता है, वह सिकुड़ता रहेगा। आइंस्टीन के अनुसार, खाली स्थान में अपनी ऊर्जा हो सकती है। क्योंकि यह ऊर्जा स्वयं अंतरिक्ष का गुण है, यह अंतरिक्ष के विस्तार के साथ पतला नहीं होगा। जैसे-जैसे अधिक स्थान अस्तित्व में आता है, इस अंतरिक्ष की ऊर्जा का अधिक प्रकट होता है, जिससे त्वरित विस्तार होता है। पूरे ब्रह्मांड में पदार्थ के असमान वितरण के कारण इस प्रकार की गड़बड़ी अपरिहार्य है। इसके अलावा, 1929 में एडविन हबल द्वारा की गई टिप्पणियों से पता चला कि ब्रह्मांड का विस्तार हो रहा है और स्थिर नहीं है। आइंस्टीन ने कथित तौर पर एक स्थिर ब्रह्मांड के विपरीत एक गतिशील ब्रह्मांड के विचार की भविष्यवाणी करने में अपनी विफलता को अपनी सबसे बड़ी गलती के रूप में संदर्भित किया।

मुद्रास्फीति गुप्त ऊर्जा
1980 में एलन गुथ और अलेक्सी स्टारोबिंस्की ने प्रस्तावित किया कि एक नकारात्मक दबाव क्षेत्र, गुप्त ऊर्जा की अवधारणा के समान, बहुत प्रारंभिक ब्रह्मांड में ब्रह्मांडीय मुद्रास्फीति को प्रेरित कर सकता है। मुद्रास्फीति का अनुमान है कि कुछ प्रतिकारक बल, गुणात्मक रूप से डार्क एनर्जी के समान हैं, जिसके परिणामस्वरूप बिग बैंग के थोड़े समय बाद ब्रह्मांड का एक विशाल और घातीय विस्तार हुआ। इस तरह का विस्तार बिग बैंग के अधिकांश मौजूदा मॉडलों की एक अनिवार्य विशेषता है। हालाँकि, आज हम जिस डार्क एनर्जी का निरीक्षण करते हैं, उसकी तुलना में मुद्रास्फीति बहुत अधिक ऊर्जा घनत्व पर हुई होगी और माना जाता है कि जब ब्रह्मांड केवल एक सेकंड पुराना था, तब पूरी तरह से समाप्त हो गया था। यह स्पष्ट नहीं है कि डार्क एनर्जी और मुद्रास्फीति के बीच क्या संबंध है, यदि कोई है। मुद्रास्फीति मॉडल स्वीकार किए जाने के बाद भी, ब्रह्माण्ड संबंधी स्थिरांक को वर्तमान ब्रह्मांड के लिए अप्रासंगिक माना जाता था।

लगभग सभी मुद्रास्फीति मॉडल भविष्यवाणी करते हैं कि ब्रह्मांड का कुल (पदार्थ+ऊर्जा) घनत्व क्रांतिक घनत्व (ब्रह्मांड विज्ञान) के बहुत करीब होना चाहिए। 1980 के दशक के दौरान, अधिकांश ब्रह्माण्ड संबंधी अनुसंधान केवल पदार्थ में महत्वपूर्ण घनत्व वाले मॉडल पर केंद्रित थे, आमतौर पर 95% ठंडा काला पदार्थ (CDM) और 5% साधारण पदार्थ (बैरियन)। ये मॉडल यथार्थवादी आकाशगंगाओं और समूहों को बनाने में सफल पाए गए थे, लेकिन 1980 के दशक के अंत में कुछ समस्याएं सामने आईं: विशेष रूप से, मॉडल को हबल स्थिरांक के लिए प्रेक्षणों की तुलना में कम मूल्य की आवश्यकता थी, और मॉडल ने बड़े प्रेक्षणों की कम भविष्यवाणी की। -स्केल आकाशगंगा क्लस्टरिंग। 1992 में लौकिक पृष्ठभूमि एक्सप्लोरर  अंतरिक्ष यान द्वारा कॉस्मिक माइक्रोवेव बैकग्राउंड में असमदिग्वर्ती होने की दशा की खोज के बाद ये कठिनाइयाँ और मजबूत हो गईं, और 1990 के दशक के मध्य तक कई संशोधित सीडीएम मॉडल सक्रिय अध्ययन के तहत आए: इनमें लैम्ब्डा-सीडीएम मॉडल और एक मिश्रित कोल्ड/ हॉट डार्क मैटर मॉडल। डार्क एनर्जी के लिए पहला प्रत्यक्ष प्रमाण 1998 में एडम रीस एट अल में मंदी पैरामीटर के सुपरनोवा अवलोकन से आया था। और शाऊल पर्लमटर एट अल में। और लैम्ब्डा-सीडीएम मॉडल तब अग्रणी मॉडल बन गया। इसके तुरंत बाद, डार्क एनर्जी को स्वतंत्र टिप्पणियों द्वारा समर्थित किया गया था: 2000 में, बूमरैंग प्रयोग और मिलीमीटर अनिसोट्रॉपी एक्सपेरिमेंट इमेजिंग ऐरे कॉस्मिक माइक्रोवेव बैकग्राउंड प्रयोगों ने कॉस्मिक माइक्रोवेव बैकग्राउंड में पहले बेरोन ध्वनिक दोलनों का अवलोकन किया, जिसमें दिखाया गया कि कुल (पदार्थ + ऊर्जा) घनत्व है महत्वपूर्ण घनत्व के 100% के करीब। फिर 2001 में, 2dF गैलेक्सी रेडशिफ्ट सर्वे ने इस बात के पुख्ता सबूत दिए कि पदार्थ का घनत्व लगभग 30% महत्वपूर्ण है। इन दोनों के बीच का बड़ा अंतर अंतर को बनाने वाली गुप्त ऊर्जा के एक चिकने घटक का समर्थन करता है। 2003-2010 में WMAP से बहुत अधिक सटीक मापों ने मानक मॉडल का समर्थन करना जारी रखा है और प्रमुख मापदंडों के अधिक सटीक माप प्रदान किए हैं।

डार्क एनर्जी शब्द, 1930 के दशक के फ़्रिट्ज़ ज़्विकी के डार्क मैटर की प्रतिध्वनि, 1998 में माइकल टर्नर (ब्रह्माण्ड विज्ञानी) द्वारा गढ़ा गया था।

समय के साथ विस्तार में परिवर्तन
समय और स्थान के साथ विस्तार दर कैसे बदलती है, यह समझने के लिए अंतरिक्ष के मीट्रिक विस्तार के उच्च-सटीक माप की आवश्यकता होती है। सामान्य सापेक्षता में, विस्तार दर के विकास का अनुमान ब्रह्मांड के आकार और राज्य के ब्रह्माण्ड संबंधी समीकरण (ब्रह्मांड विज्ञान) (अंतरिक्ष के किसी भी क्षेत्र के लिए तापमान, दबाव और संयुक्त पदार्थ, ऊर्जा और वैक्यूम ऊर्जा घनत्व के बीच संबंध) से लगाया जाता है। ). डार्क एनर्जी के लिए राज्य के समीकरण को मापना आज अवलोकन संबंधी ब्रह्मांड विज्ञान में सबसे बड़ा प्रयास है। ब्रह्माण्ड विज्ञान के मानक फ्राइडमैन-लेमेत्रे-रॉबर्टसन-वॉकर मीट्रिक में ब्रह्माण्ड संबंधी स्थिरांक को जोड़ने से लैम्ब्डा-सीडीएम मॉडल बनता है, जिसे प्रेक्षणों के साथ इसके सटीक समझौते के कारण ब्रह्माण्ड विज्ञान के मानक मॉडल के रूप में संदर्भित किया गया है।

2013 तक, लैम्ब्डा-सीडीएम मॉडल प्लैंक अंतरिक्ष यान और सुपरनोवा लिगेसी सर्वे सहित तेजी से कठोर ब्रह्माण्ड संबंधी अवलोकनों की एक श्रृंखला के अनुरूप है। एसएनएलएस के पहले परिणाम से पता चलता है कि गुप्त ऊर्जा का औसत व्यवहार (अर्थात, अवस्था का समीकरण) 10% की सटीकता के साथ आइंस्टीन के ब्रह्माण्ड संबंधी स्थिरांक की तरह व्यवहार करता है। हबल स्पेस टेलीस्कोप हायर-जेड टीम के हाल के परिणाम संकेत देते हैं कि डार्क एनर्जी कम से कम 9 बिलियन वर्षों से और ब्रह्मांडीय त्वरण से पहले की अवधि के दौरान मौजूद है।

प्रकृति
डार्क एनर्जी की प्रकृति डार्क मैटर की तुलना में अधिक काल्पनिक है, और इसके बारे में बहुत सी बातें अटकलों के दायरे में रहती हैं। डार्क एनर्जी को बहुत सजातीय और बहुत घनत्व वाला नहीं माना जाता है, और गुरुत्वाकर्षण के अलावा किसी भी मौलिक बल के माध्यम से बातचीत करने के लिए नहीं जाना जाता है। चूंकि यह काफी दुर्लभ और गैर-विशाल-लगभग 10 है-27 किग्रा/मी3—प्रयोगशाला प्रयोगों में इसका पता लगाने की संभावना नहीं है। डार्क एनर्जी का ब्रह्मांड पर इतना गहरा प्रभाव हो सकता है, इतना पतला होने के बावजूद 68% सार्वभौमिक घनत्व बना सकता है, यह समान रूप से खाली जगह को भरता है।

निर्वात ऊर्जा, अर्थात्, ऊर्जा-समय निर्माण में हाइजेनबर्ग के अनिश्चितता सिद्धांत के अनुसार एक समय सीमा के भीतर उत्पन्न और पारस्परिक रूप से विलोपित कण-प्रतिकण जोड़े को अक्सर गुप्त ऊर्जा में मुख्य योगदान के रूप में लागू किया गया है। सामान्य सापेक्षता द्वारा अभिगृहीत द्रव्यमान-ऊर्जा तुल्यता का अर्थ है कि निर्वात ऊर्जा को गुरुत्व बल लगाना चाहिए। इसलिए, निर्वात ऊर्जा से ब्रह्माण्ड संबंधी स्थिरांक में योगदान करने की अपेक्षा की जाती है, जो बदले में ब्रह्मांड के त्वरित विस्तार पर प्रभाव डालती है। हालांकि, ब्रह्माण्ड संबंधी निरंतर समस्या का दावा है कि वैक्यूम ऊर्जा घनत्व के देखे गए मूल्यों और क्वांटम क्षेत्र सिद्धांत द्वारा प्राप्त शून्य-बिंदु ऊर्जा के सैद्धांतिक बड़े मूल्य के बीच एक बड़ी असहमति है। ब्रह्माण्ड संबंधी निरंतर समस्या अनसुलझी बनी हुई है।

अपनी वास्तविक प्रकृति से स्वतंत्र, अंतरिक्ष के मीट्रिक विस्तार के देखे गए त्वरित ब्रह्मांड को समझाने के लिए डार्क एनर्जी को एक मजबूत नकारात्मक दबाव की आवश्यकता होगी। सामान्य सापेक्षता के अनुसार, किसी पदार्थ के भीतर का दबाव अन्य वस्तुओं के लिए उसके गुरुत्वाकर्षण आकर्षण में उसी तरह योगदान देता है जैसे उसका द्रव्यमान घनत्व करता है। ऐसा इसलिए होता है क्योंकि भौतिक मात्रा जो पदार्थ को गुरुत्वाकर्षण प्रभाव उत्पन्न करने का कारण बनती है वह तनाव-ऊर्जा टेंसर है, जिसमें किसी पदार्थ की ऊर्जा (या पदार्थ) घनत्व और उसका दबाव दोनों शामिल होते हैं। फ्रीडमैन-लेमैट्रे-रॉबर्टसन-वाकर मीट्रिक में, यह दिखाया जा सकता है कि पूरे ब्रह्मांड में एक मजबूत निरंतर नकारात्मक दबाव (यानी, तनाव) विस्तार में त्वरण का कारण बनता है यदि ब्रह्मांड पहले से ही विस्तार कर रहा है, या संकुचन में मंदी अगर ब्रह्मांड पहले से ही विस्तार कर रहा है ब्रह्मांड पहले से ही सिकुड़ रहा है। इस त्वरित विस्तार प्रभाव को कभी-कभी गुरुत्वाकर्षण प्रतिकर्षण कहा जाता है।

तकनीकी परिभाषा
मानक ब्रह्माण्ड विज्ञान में, ब्रह्मांड के तीन घटक हैं: पदार्थ, विकिरण और गुप्त ऊर्जा। पदार्थ कुछ भी है जिसका ऊर्जा घनत्व पैमाने कारक के व्युत्क्रम घन के साथ होता है, अर्थात, $ρ ∝ a^{−3}$, जबकि विकिरण कुछ भी है जो पैमाने कारक की व्युत्क्रम चौथी शक्ति को मापता है ($ρ ∝ a^{−4}$). इसे सहज रूप से समझा जा सकता है: एक घन के आकार के बॉक्स में एक साधारण कण के लिए, बॉक्स के किनारे की लंबाई को दोगुना करने से घनत्व (और इसलिए ऊर्जा घनत्व) आठ (2) के कारक से कम हो जाता है।3). विकिरण के लिए, ऊर्जा घनत्व में कमी अधिक होती है, क्योंकि स्थानिक दूरी में वृद्धि भी एक रेडशिफ्ट का कारण बनती है। अंतिम घटक डार्क एनर्जी है: यह अंतरिक्ष की एक आंतरिक संपत्ति है और विचाराधीन मात्रा के आयामों की परवाह किए बिना एक निरंतर ऊर्जा घनत्व है ($ρ ∝ a^{0}$). इस प्रकार, सामान्य पदार्थ के विपरीत, यह अंतरिक्ष के विस्तार से पतला नहीं होता है।

अस्तित्व का प्रमाण
डार्क एनर्जी के प्रमाण अप्रत्यक्ष हैं लेकिन तीन स्वतंत्र स्रोतों से प्राप्त होते हैं:
 * दूरी माप और रेडशिफ्ट से उनका संबंध, जो सुझाव देता है कि ब्रह्मांड अपने जीवन के उत्तरार्ध में अधिक विस्तारित हुआ है।
 * एक प्रकार की अतिरिक्त ऊर्जा के लिए सैद्धांतिक आवश्यकता जो अवलोकनीय रूप से सपाट ब्रह्मांड (किसी भी पता लगाने योग्य वैश्विक वक्रता की अनुपस्थिति) को बनाने के लिए पदार्थ या डार्क मैटर नहीं है।
 * ब्रह्मांड में द्रव्यमान घनत्व के बड़े पैमाने पर तरंग पैटर्न के उपाय।

सुपरनोवा
1998 में, हाई-जेड सुपरनोवा सर्च टीम Ia सुपरनोवा टाइप करें (वन-ए) सुपरनोवा के प्रकाशित अवलोकन। 1999 में, सुपरनोवा ब्रह्मांड विज्ञान परियोजना  इसके बाद सुझाव दिया गया कि ब्रह्मांड का विस्तार अवमंदन पैरामीटर है। भौतिकी में नोबेल पुरस्कार विजेताओं की 2011 की सूची खोज में उनके नेतृत्व के लिए शाऊल पर्लमटर, ब्रायन पी. श्मिट और एडम जी. रीस को प्रदान की गई थी। तब से, इन टिप्पणियों की कई स्वतंत्र स्रोतों द्वारा पुष्टि की गई है। ब्रह्मांडीय माइक्रोवेव पृष्ठभूमि, गुरुत्वाकर्षण लेंसिंग, और ब्रह्मांड की बड़े पैमाने पर संरचना के साथ-साथ सुपरनोवा के बेहतर माप, लैम्ब्डा-सीडीएम मॉडल के अनुरूप हैं। कुछ लोगों का तर्क है कि डार्क एनर्जी के अस्तित्व के लिए एकमात्र संकेत दूरी माप और उनके संबंधित रेडशिफ्ट्स के अवलोकन हैं। कॉस्मिक माइक्रोवेव बैकग्राउंड अनिसोट्रॉपीज़ और बेरोन ध्वनिक दोलन केवल यह प्रदर्शित करने के लिए काम करते हैं कि किसी दिए गए रेडशिफ्ट की दूरी एक धूल भरे फ्रीडमैन-लेमेट्रे ब्रह्मांड और स्थानीय मापे गए हबल स्थिरांक से अपेक्षा से अधिक है। सुपरनोवा ब्रह्माण्ड विज्ञान के लिए उपयोगी हैं क्योंकि वे ब्रह्माण्ड संबंधी दूरियों में उत्कृष्ट मानक मोमबत्तियाँ हैं। वे शोधकर्ताओं को किसी वस्तु की दूरी और उसके लाल शिफ्ट  के बीच संबंध को देखकर ब्रह्मांड के विस्तार के इतिहास को मापने की अनुमति देते हैं, जिससे यह पता चलता है कि यह हमसे कितनी तेजी से दूर हो रहा है। हबल के नियम के अनुसार संबंध मोटे तौर पर रैखिक है। रेडशिफ्ट को मापना अपेक्षाकृत आसान है, लेकिन किसी वस्तु की दूरी का पता लगाना अधिक कठिन है। आमतौर पर, खगोलविद मानक मोमबत्तियों का उपयोग करते हैं: ऐसी वस्तुएँ जिनके लिए आंतरिक चमक, या पूर्ण परिमाण ज्ञात होता है। यह वस्तु की दूरी को उसकी वास्तविक देखी गई चमक, या स्पष्ट परिमाण से मापने की अनुमति देता है। टाइप Ia सुपरनोवा अपनी चरम और सुसंगत चमक के कारण ब्रह्माण्ड संबंधी दूरियों में सबसे प्रसिद्ध मानक मोमबत्तियाँ हैं।

सुपरनोवा के हाल के अवलोकन 71.3% डार्क एनर्जी और 27.4% डार्क मैटर और बैरियन के संयोजन से बने ब्रह्मांड के अनुरूप हैं।

कॉस्मिक माइक्रोवेव बैकग्राउंड
ब्रह्मांड में पदार्थ की कुल मात्रा के साथ अंतरिक्ष की मापी गई ज्यामिति का मिलान करने के लिए, किसी भी रूप में गुप्त ऊर्जा के अस्तित्व की आवश्यकता होती है। कॉस्मिक माइक्रोवेव बैकग्राउंड अनिसोट्रॉपी के माप से संकेत मिलता है कि ब्रह्मांड समतलता की समस्या के करीब है। ब्रह्मांड के सपाट होने के आकार के लिए, ब्रह्मांड का द्रव्यमान-ऊर्जा घनत्व फ्रीडमैन समीकरण#घनत्व पैरामीटर के बराबर होना चाहिए। ब्रह्माण्ड में पदार्थ की कुल मात्रा (बैरियन और डार्क मैटर सहित), जैसा कि कॉस्मिक माइक्रोवेव बैकग्राउंड स्पेक्ट्रम से मापा जाता है, महत्वपूर्ण घनत्व का केवल लगभग 30% है। इसका तात्पर्य शेष 70% के लिए खाते में ऊर्जा के एक अतिरिक्त रूप के अस्तित्व से है। विल्किंसन माइक्रोवेव अनिसोट्रॉपी जांच (डब्ल्यूएमएपी) अंतरिक्ष यान विल्किंसन माइक्रोवेव एनीसोट्रॉपी प्रोब # सात साल का डेटा रिलीज | सात साल के विश्लेषण ने अनुमान लगाया कि एक ब्रह्मांड 72.8% डार्क एनर्जी, 22.7% डार्क मैटर और 4.5% साधारण पदार्थ से बना है। कॉस्मिक माइक्रोवेव बैकग्राउंड के प्लैंक अंतरिक्ष यान के अवलोकन के आधार पर 2013 में किए गए कार्य ने 68.3% डार्क एनर्जी, 26.8% डार्क मैटर और 4.9% सामान्य पदार्थ का अधिक सटीक अनुमान दिया।

बड़े पैमाने पर संरचना
अवलोकनीय ब्रह्मांड का सिद्धांत#बड़े पैमाने पर संरचना|बड़े पैमाने पर संरचना, जो ब्रह्मांड (तारों, कैसर, आकाशगंगा और आकाशगंगा समूहों और समूहों) में संरचनाओं के गठन को नियंत्रित करता है, यह भी सुझाव देता है कि ब्रह्मांड में पदार्थ का घनत्व केवल महत्वपूर्ण घनत्व का 30%।

2011 के एक सर्वेक्षण, 200,000 से अधिक आकाशगंगाओं के विगलज़ आकाशगंगा सर्वेक्षण ने गुप्त ऊर्जा के अस्तित्व के बारे में और सबूत प्रदान किए, हालांकि इसके पीछे सटीक भौतिकी अज्ञात बनी हुई है। ऑस्ट्रेलियाई खगोलीय वेधशाला के विग्लेज सर्वेक्षण ने आकाशगंगाओं को उनकी रेडशिफ्ट निर्धारित करने के लिए स्कैन किया। फिर, इस तथ्य का शोषण करके कि बेरोन ध्वनिक दोलनों ने नियमित रूप से ≈150 एमपीसी व्यास के शून्य (खगोल विज्ञान) को छोड़ दिया है, जो आकाशगंगाओं से घिरा हुआ है, आकाशगंगाओं को 2,000 एमपीसी (रेडशिफ्ट 0.6) तक दूरी का अनुमान लगाने के लिए मानक शासकों के रूप में इस्तेमाल किया गया था। जिससे आकाशगंगाओं की गति का उनके रेडशिफ्ट और दूरी से सटीक अनुमान लगाया जा सके। डेटा ने ब्रह्मांड की आधी आयु (7 बिलियन वर्ष) तक ब्रह्मांडीय त्वरण की पुष्टि की और 10 में 1 भाग के लिए इसकी विषमता को बाधित किया। यह सुपरनोवा से स्वतंत्र ब्रह्मांडीय त्वरण की पुष्टि प्रदान करता है।

लेट-टाइम इंटीग्रेटेड सैक्स-वोल्फ इफेक्ट
त्वरित ब्रह्मांडीय विस्तार गुरुत्वाकर्षण संभावित कुओं और पहाड़ियों को समतल करने का कारण बनता है क्योंकि फोटॉन उनके माध्यम से गुजरते हैं, विशाल पर्यवेक्षकों और सुपरक्लस्टर्स के साथ गठबंधन किए गए ब्रह्मांडीय माइक्रोवेव पृष्ठभूमि पर ठंडे धब्बे और गर्म धब्बे पैदा करते हैं। यह तथाकथित लेट-टाइम इंटीग्रेटेड सैक्स-वोल्फ इफेक्ट | इंटीग्रेटेड सैक्स-वोल्फ इफेक्ट (ISW) एक सपाट ब्रह्मांड में डार्क एनर्जी का सीधा संकेत है। 2008 में हो एट अल द्वारा इसकी उच्च महत्व की सूचना दी गई थी। और जियाननटोनियो एट अल।

अवलोकन हबल स्थिर डेटा
अवलोकन हबल स्थिर डेटा (OHD) के माध्यम से डार्क एनर्जी के साक्ष्य का परीक्षण करने के लिए एक नया दृष्टिकोण, जिसे कॉस्मिक क्रोनोमीटर के रूप में भी जाना जाता है, ने हाल के वर्षों में महत्वपूर्ण ध्यान आकर्षित किया है। हबल स्थिरांक, H(z), को ब्रह्माण्ड संबंधी रेडशिफ्ट के कार्य के रूप में मापा जाता है। OHD ब्रह्मांडीय क्रोनोमीटर के रूप में प्रारंभिक प्रकार की आकाशगंगाओं को निष्क्रिय रूप से विकसित करके ब्रह्मांड के विस्तार के इतिहास को सीधे ट्रैक करता है। इस बिंदु से, यह दृष्टिकोण ब्रह्मांड में मानक घड़ियां प्रदान करता है। इस विचार का मूल इन कॉस्मिक क्रोनोमीटर के रेडशिफ्ट के कार्य के रूप में अंतर आयु विकास का माप है। इस प्रकार, यह हबल पैरामीटर का प्रत्यक्ष अनुमान प्रदान करता है


 * $$ H(z)=-\frac{1}{1+z} \frac{dz}{dt} \approx -\frac{1}{1+z} \frac{\Delta z}{\Delta t}.$$

अंतर मात्रा पर निर्भरता, $Δz⁄Δt,$ अधिक जानकारी लाता है और संगणना के लिए आकर्षक है: यह कई सामान्य मुद्दों और व्यवस्थित प्रभावों को कम कर सकता है। सुपरनोवा और बेरोन ध्वनिक दोलनों (बीएओ) का विश्लेषण हबल पैरामीटर के इंटीग्रल पर आधारित है, जबकि $Δz⁄Δt$ इसे सीधे मापता है। इन कारणों से, इस पद्धति का व्यापक रूप से त्वरित ब्रह्मांडीय विस्तार की जांच करने और गुप्त ऊर्जा के गुणों का अध्ययन करने के लिए उपयोग किया गया है।

डार्क एनर्जी के सिद्धांत
अज्ञात गुणों के साथ एक काल्पनिक बल के रूप में डार्क एनर्जी की स्थिति इसे अनुसंधान का एक बहुत ही सक्रिय लक्ष्य बनाती है। समस्या पर विभिन्न प्रकार के कोणों से हमला किया जाता है, जैसे कि गुरुत्वाकर्षण के प्रचलित सिद्धांत (सामान्य सापेक्षता) को संशोधित करना, डार्क एनर्जी के गुणों को पिन करने का प्रयास करना और अवलोकन संबंधी डेटा को समझाने के वैकल्पिक तरीके खोजना। [[File:Wz-z.jpg|right|thumb|रेडशिफ्ट द्वारा 4 सामान्य मॉडलों के लिए डार्क एनर्जी की स्थिति का समीकरण।

ए: सीपीएल मॉडल,

बी: जस्सल मॉडल,

सी: बारबोज़ा और अल्केनिज़ मॉडल,

डी: जल मॉडल]]

ब्रह्माण्ड संबंधी स्थिरांक
डार्क एनर्जी के लिए सबसे सरल व्याख्या यह है कि यह अंतरिक्ष की आंतरिक, मौलिक ऊर्जा है। यह ब्रह्माण्ड संबंधी स्थिरांक है, जिसे आमतौर पर ग्रीक अक्षर द्वारा दर्शाया जाता है $Λ$ (लैम्ब्डा, इसलिए लैम्ब्डा-सीडीएम मॉडल)। चूंकि ऊर्जा और द्रव्यमान समीकरण के अनुसार संबंधित हैं $E = mc^{2}$, आइंस्टीन का सामान्य सापेक्षता का सिद्धांत भविष्यवाणी करता है कि इस ऊर्जा का गुरुत्वाकर्षण प्रभाव होगा। इसे कभी-कभी निर्वात ऊर्जा कहा जाता है क्योंकि यह रिक्त स्थान - निर्वात का ऊर्जा घनत्व है।

भौतिकी में एक प्रमुख बकाया अनसुलझी समस्या यह है कि समान क्वांटम क्षेत्र सिद्धांत एक विशाल ब्रह्माण्ड संबंधी स्थिरांक की भविष्यवाणी करता है, परिमाण के लगभग 120 आदेश बहुत बड़े हैं। इसे विपरीत संकेत के समान रूप से बड़े पद द्वारा लगभग, लेकिन बिल्कुल नहीं, रद्द करने की आवश्यकता होगी।

कुछ अतिसममिति सिद्धांतों के लिए ब्रह्माण्ड संबंधी स्थिरांक की आवश्यकता होती है जो बिल्कुल शून्य होता है। साथ ही, यह अज्ञात है कि स्ट्रिंग सिद्धांत में एक सकारात्मक ब्रह्माण्ड संबंधी स्थिरांक के साथ एक मेटास्टेबल निर्वात स्थिति है, और यह उल्फ डेनियलसन एट अल द्वारा अनुमान लगाया गया है। कि ऐसा कोई राज्य मौजूद नहीं है। यह अनुमान डार्क एनर्जी के अन्य मॉडलों, जैसे कि सार तत्व, जो स्ट्रिंग सिद्धांत के अनुकूल हो सकता है, से इंकार नहीं करेगा।

सार तत्व
डार्क एनर्जी के क्विंटेसेंस (भौतिकी) मॉडल में, स्केल फैक्टर का प्रेक्षित त्वरण गतिशील स्केलर क्षेत्र की संभावित ऊर्जा के कारण होता है, जिसे क्विंटेसेंस फील्ड कहा जाता है। सर्वोत्कृष्टता ब्रह्माण्ड संबंधी स्थिरांक से इस मायने में भिन्न है कि यह स्थान और समय में भिन्न हो सकता है। इसके लिए ब्रह्मांड की तरह बड़े पैमाने पर संरचना को टकराने और बनाने के लिए, क्षेत्र बहुत हल्का होना चाहिए ताकि इसमें एक बड़ा कॉम्पटन तरंगदैर्ध्य हो। सरलतम परिदृश्यों में, सर्वोत्कृष्ट क्षेत्र में एक कैनोनिकल काइनेटिक शब्द होता है, जो न्यूनतम रूप से गुरुत्वाकर्षण के साथ जुड़ा होता है, और इसके लग्रांगियन में उच्च क्रम के संचालन की विशेषता नहीं होती है।

सर्वोत्कृष्टता का कोई प्रमाण अभी तक उपलब्ध नहीं है, लेकिन इसे खारिज भी नहीं किया गया है। यह आम तौर पर ब्रह्माण्ड संबंधी स्थिरांक की तुलना में ब्रह्मांड के विस्तार के थोड़े धीमे त्वरण की भविष्यवाणी करता है। कुछ वैज्ञानिक सोचते हैं कि सर्वोत्कृष्टता के लिए सबसे अच्छा सबूत आइंस्टीन के तुल्यता सिद्धांत और तुल्यता सिद्धांत के उल्लंघन से आएगा # अंतरिक्ष या समय में आइंस्टीन तुल्यता सिद्धांत के परीक्षण। कण भौतिकी और स्ट्रिंग सिद्धांत के मानक मॉडल द्वारा अदिश क्षेत्रों की भविष्यवाणी की जाती है, लेकिन ब्रह्माण्ड संबंधी स्थिर समस्या (या ब्रह्माण्ड संबंधी मुद्रास्फीति के मॉडल के निर्माण की समस्या) के लिए एक समान समस्या उत्पन्न होती है: पुनर्सामान्यीकरण सिद्धांत भविष्यवाणी करता है कि अदिश क्षेत्रों को बड़े द्रव्यमान का अधिग्रहण करना चाहिए।

संयोग की समस्या पूछती है कि ब्रह्मांड का त्वरित ब्रह्मांड क्यों शुरू हुआ जब ऐसा हुआ। यदि त्वरण ब्रह्मांड में पहले शुरू हुआ होता, तो आकाशगंगा जैसी संरचनाओं को बनने का समय नहीं मिलता, और जीवन, कम से कम जैसा कि हम जानते हैं, अस्तित्व में आने का कभी मौका नहीं होता। मानवशास्त्रीय सिद्धांत के समर्थक इसे अपने तर्कों के समर्थन के रूप में देखते हैं। हालांकि, सर्वोत्कृष्टता के कई मॉडलों में एक तथाकथित ट्रैकर व्यवहार होता है, जो इस समस्या को हल करता है। इन मॉडलों में, सार तत्व क्षेत्र में एक घनत्व होता है जो बिग बैंग | पदार्थ-विकिरण समानता तक विकिरण घनत्व को बारीकी से ट्रैक करता है (लेकिन उससे कम है), जो सार तत्व को अंधेरे ऊर्जा के रूप में व्यवहार करना शुरू कर देता है, अंततः ब्रह्मांड पर हावी हो जाता है। यह स्वाभाविक रूप से डार्क एनर्जी के लो ऊर्जा पैमाने  को सेट करता है। 2004 में, जब वैज्ञानिकों ने ब्रह्माण्ड संबंधी डेटा के साथ डार्क एनर्जी के विकास को फिट किया, तो उन्होंने पाया कि राज्य के समीकरण ने संभवतः ऊपर से नीचे तक ब्रह्माण्ड संबंधी स्थिर सीमा (w = −1) को पार कर लिया था। एक नो-गो प्रमेय साबित हो गया है कि इस परिदृश्य में कम से कम दो प्रकार के सार के साथ मॉडल की आवश्यकता होती है। यह परिदृश्य तथाकथित क्विंटम परिदृश्य है। सार तत्व के कुछ विशेष मामले प्रेत ऊर्जा हैं, जिसमें सार तत्व का ऊर्जा घनत्व वास्तव में समय के साथ बढ़ता है, और k- सार (गतिज सार तत्व के लिए छोटा) जिसमें गतिज ऊर्जा का एक गैर-मानक रूप होता है जैसे नकारात्मक गतिज ऊर्जा। उनके पास असामान्य गुण हो सकते हैं: प्रेत ऊर्जा, उदाहरण के लिए, बिग रिप का कारण बन सकती है।

शोधकर्ताओं के एक समूह ने 2021 में तर्क दिया कि हबल तनाव की टिप्पणियों का अर्थ यह हो सकता है कि गैर-युग्मन स्थिरांक वाले केवल सर्वोत्कृष्ट मॉडल व्यवहार्य हैं।

इंटरेक्टिंग डार्क एनर्जी
सिद्धांतों का यह वर्ग एक ही घटना के रूप में डार्क मैटर और डार्क एनर्जी दोनों के एक सर्वव्यापी सिद्धांत के साथ आने का प्रयास करता है जो विभिन्न पैमानों पर गुरुत्वाकर्षण के नियमों को संशोधित करता है। उदाहरण के लिए, यह डार्क एनर्जी और डार्क मैटर को एक ही अज्ञात पदार्थ के विभिन्न पहलुओं के रूप में देख सकता है, या मान लें कि ठंडा डार्क मैटर डार्क एनर्जी में विघटित हो जाता है। सिद्धांतों का एक अन्य वर्ग जो डार्क मैटर और डार्क एनर्जी को एकीकृत करता है, को संशोधित गुरुत्वाकर्षण के सहसंयोजक सिद्धांत होने का सुझाव दिया जाता है। ये सिद्धांत अंतरिक्ष-समय की गतिशीलता को इस तरह बदलते हैं कि संशोधित गतिशीलता डार्क एनर्जी और डार्क मैटर की उपस्थिति के लिए निर्धारित की गई है। डार्क एनर्जी सिद्धांत रूप में न केवल बाकी डार्क सेक्टर के साथ, बल्कि साधारण पदार्थ के साथ भी बातचीत कर सकती है। हालांकि, डार्क एनर्जी और बेरियन के बीच युग्मन की ताकत को प्रभावी ढंग से नियंत्रित करने के लिए अकेले ब्रह्मांड विज्ञान पर्याप्त नहीं है, ताकि अन्य अप्रत्यक्ष तकनीकों या प्रयोगशाला खोजों को अपनाया जा सके। हाल ही के एक प्रस्ताव में अनुमान लगाया गया है कि इटली में क्सीनन  डिटेक्टर में वर्तमान में अस्पष्टीकृत अतिरिक्त डार्क एनर्जी के गिरगिट कण मॉडल के कारण हो सकता है।  जुलाई 2022 में XENONnT के एक नए विश्लेषण ने अतिरिक्त को हटा दिया।

परिवर्तनीय डार्क एनर्जी मॉडल
ब्रह्मांड के इतिहास के दौरान गुप्त ऊर्जा का घनत्व समय के साथ भिन्न हो सकता है। आधुनिक अवलोकन डेटा हमें गुप्त ऊर्जा के वर्तमान घनत्व का अनुमान लगाने की अनुमति देता है। बेरोन ध्वनिक दोलनों का उपयोग करके, ब्रह्मांड के इतिहास में गुप्त ऊर्जा के प्रभाव की जांच करना संभव है, और श्याम ऊर्जा की स्थिति के समीकरण के मापदंडों को बाधित करना संभव है। इसके लिए कई मॉडल प्रस्तावित किए गए हैं। सबसे लोकप्रिय मॉडलों में से एक शेवेलियर-पोलार्स्की-लिंडर मॉडल (सीपीएल) है। कुछ अन्य सामान्य मॉडल हैं, (बारबोज़ा और अल्केनीज़। 2008), (गेज़ेल एट अल। 2005), (वाटर। 2004), (ओजटास एट अल। 2018)।

अवलोकन संबंधी संदेह
गुप्त ऊर्जा के कुछ विकल्प, जैसे कि असमांगी ब्रह्माण्ड विज्ञान, का उद्देश्य स्थापित सिद्धांतों के अधिक परिष्कृत उपयोग द्वारा प्रेक्षणात्मक डेटा की व्याख्या करना है। इस परिदृश्य में, डार्क एनर्जी वास्तव में मौजूद नहीं है, और यह केवल एक माप विरूपण साक्ष्य है। उदाहरण के लिए, यदि हम अंतरिक्ष के एक खाली-से-औसत क्षेत्र में स्थित हैं, तो देखी गई ब्रह्मांडीय विस्तार दर को समय या त्वरण में भिन्नता के लिए गलत माना जा सकता है।   एक अलग दृष्टिकोण समतुल्यता सिद्धांत के एक ब्रह्माण्ड संबंधी विस्तार का उपयोग करता है यह दिखाने के लिए कि कैसे अंतरिक्ष हमारे स्थानीय क्लस्टर के आस-पास की जगहों में तेजी से विस्तार कर सकता है। कमजोर होते हुए, अरबों वर्षों में संचयी रूप से माने जाने वाले ऐसे प्रभाव महत्वपूर्ण हो सकते हैं, जिससे ब्रह्मांडीय त्वरण का भ्रम पैदा होता है, और ऐसा प्रतीत होता है जैसे हम हबल बबल (खगोल विज्ञान) में रहते हैं।   फिर भी अन्य संभावनाएँ हैं कि ब्रह्माण्ड का त्वरित विस्तार एक भ्रम है जो शेष ब्रह्माण्ड के साथ हमारी सापेक्ष गति के कारण होता है,  या कि नियोजित सांख्यिकीय तरीके त्रुटिपूर्ण थे।  डार्क एनर्जी से जुड़े किसी भी बल का पता लगाने के लिए एक प्रयोगशाला डायरेक्ट डिटेक्शन प्रयास विफल रहा। डार्क एनर्जी की ऑब्जर्वेशनल स्केप्टिसिज्म व्याख्याओं को आमतौर पर कॉस्मोलॉजिस्टों के बीच ज्यादा कर्षण नहीं मिला है। उदाहरण के लिए, स्थानीय ब्रह्मांड के अनिसोट्रॉपी का सुझाव देने वाले एक पेपर को डार्क एनर्जी के रूप में गलत तरीके से प्रस्तुत किया गया है मूल पेपर में त्रुटियों का दावा करने वाले दूसरे पेपर द्वारा जल्दी से इसका विरोध किया गया था। एक और अध्ययन आवश्यक धारणा पर सवाल उठाता है कि टाइप Ia सुपरनोवा की चमक तारकीय जनसंख्या आयु के साथ भिन्न नहीं होती है अन्य ब्रह्मांड विज्ञानियों द्वारा भी तेजी से खंडन किया गया था।

ब्लैक होल के कारण सामान्य सापेक्ष प्रभाव के रूप में
यह सिद्धांत फरवरी 2023 में मनोआ के शोधकर्ताओं में हवाई विश्वविद्यालय द्वारा तैयार किया गया था। विचार यह है कि अगर किसी को फ्रीडमैन-रॉबर्टसन-वॉकर मीट्रिक (जो समदैशिक  और सजातीय ब्रह्मांड का वर्णन करता है) के स्पर्शोन्मुख के लिए केर मीट्रिक (जो ब्लैक होल को घुमाने का वर्णन करता है) की आवश्यकता होती है। यह आधुनिक ब्रह्मांड विज्ञान की मूल धारणा है), तो कोई पाता है कि ब्रह्मांड के विस्तार के साथ ही ब्लैक होल द्रव्यमान प्राप्त करते हैं। दर मापी जाती है $∝a^{3}$, जहां a पैमाने का कारक है। इस विशेष दर का मतलब है कि ब्लैक होल का ऊर्जा घनत्व समय के साथ स्थिर रहता है, डार्क एनर्जी की नकल करता है (डार्क_एनर्जी#तकनीकी_परिभाषा देखें)। सिद्धांत को ब्रह्माण्ड संबंधी युग्मन कहा जाता है क्योंकि ब्लैक होल एक ब्रह्माण्ड संबंधी आवश्यकता से जुड़ते हैं। अन्य खगोल भौतिकीविदों को संदेह है, लेकिन सहमत हैं कि अवधारणा आगे की खोज के योग्य है।

संशोधित गुरुत्वाकर्षण
डार्क एनर्जी के प्रमाण सामान्य सापेक्षता के सिद्धांत पर बहुत अधिक निर्भर हैं। इसलिए, यह बोधगम्य है कि सामान्य सापेक्षता का एक विकल्प गुप्त ऊर्जा की आवश्यकता को भी समाप्त कर देता है। ऐसे बहुत से सिद्धांत हैं, और शोध जारी है। गैर-गुरुत्वाकर्षण साधनों (GW170817) द्वारा मापी गई पहली गुरुत्वाकर्षण तरंग में गुरुत्वाकर्षण की गति का मापन कई संशोधित गुरुत्वाकर्षण सिद्धांतों को डार्क एनर्जी के स्पष्टीकरण के रूप में खारिज करता है। खगोलभौतिकीविद् एथन सीगल का कहना है कि, हालांकि इस तरह के विकल्पों को बहुत सारी मुख्यधारा की प्रेस कवरेज मिलती है, लगभग सभी पेशेवर खगोल भौतिकीविदों को विश्वास है कि डार्क एनर्जी मौजूद है, और यह कि कोई भी प्रतिस्पर्धी सिद्धांत मानक डार्क एनर्जी के समान सटीकता के समान स्तर पर टिप्पणियों की सफलतापूर्वक व्याख्या नहीं करता है।

ब्रह्मांड के भाग्य के लिए निहितार्थ
ब्रह्मांड विज्ञानियों का अनुमान है कि अवमंदन पैरामीटर लगभग 5 अरब साल पहले शुरू हुआ था। इससे पहले, यह माना जाता है कि पदार्थ के आकर्षक प्रभाव के कारण विस्तार कम हो रहा था। एक विस्तृत ब्रह्मांड में डार्क मैटर का घनत्व डार्क एनर्जी की तुलना में अधिक तेज़ी से घटता है, और अंततः डार्क एनर्जी हावी हो जाती है। विशेष रूप से, जब ब्रह्मांड का आयतन दोगुना हो जाता है, तो डार्क मैटर का घनत्व आधा हो जाता है, लेकिन डार्क एनर्जी का घनत्व लगभग अपरिवर्तित रहता है (यह ब्रह्माण्ड संबंधी स्थिरांक के मामले में बिल्कुल स्थिर है)।

गुप्त ऊर्जा के विभिन्न मॉडलों के लिए भविष्य के अनुमान मौलिक रूप से भिन्न हो सकते हैं। ब्रह्माण्ड संबंधी स्थिरांक, या किसी अन्य मॉडल के लिए जो भविष्यवाणी करता है कि त्वरण अनिश्चित काल तक जारी रहेगा, अंतिम परिणाम यह होगा कि स्थानीय समूह के बाहर की आकाशगंगाओं में एक रेडियल वेग होगा। प्रकाश की गति। यह विशेष सापेक्षता का उल्लंघन नहीं है क्योंकि यहां प्रयुक्त वेग की धारणा संदर्भ के एक स्थानीय जड़त्वीय फ्रेम में वेग की धारणा से भिन्न है, जो अभी भी किसी भी विशाल वस्तु के लिए प्रकाश की गति से कम होने के लिए विवश है। दूरियां # ब्रह्माण्ड विज्ञान में सापेक्ष वेग की किसी भी धारणा को परिभाषित करने की सूक्ष्मताओं की चर्चा के लिए उचित दूरी का उपयोग)। क्योंकि हबल का नियम # समय के साथ व्याख्या कम हो रही है, वास्तव में ऐसे मामले हो सकते हैं जहां एक आकाशगंगा जो प्रकाश की तुलना में तेजी से हमसे दूर हो रही है, एक संकेत का उत्सर्जन करने का प्रबंधन करती है जो अंततः हम तक पहुंचती है। हालाँकि, त्वरित विस्तार के कारण, यह अनुमान लगाया गया है कि अधिकांश आकाशगंगाएँ अंततः एक प्रकार के ब्रह्माण्ड संबंधी घटना क्षितिज को पार कर जाएँगी जहाँ वे उस बिंदु से आगे निकलने वाले किसी भी प्रकाश को अनंत भविष्य में कभी भी हम तक पहुँचने में सक्षम नहीं होंगे। क्योंकि प्रकाश कभी भी उस बिंदु तक नहीं पहुंचता है जहां हमारे लिए इसकी अजीब गति हमारे से दूर विस्तार वेग से अधिक हो जाती है (वेग की इन दो धारणाओं को कोमोविंग और उचित दूरी # उचित दूरी के उपयोग में भी चर्चा की जाती है)। यह मानते हुए कि डार्क एनर्जी स्थिर है (एक ब्रह्माण्ड संबंधी स्थिरांक), इस ब्रह्माण्ड संबंधी घटना क्षितिज की वर्तमान दूरी लगभग 16 बिलियन प्रकाश वर्ष है, जिसका अर्थ है कि वर्तमान में होने वाली घटना से एक संकेत अंततः भविष्य में हम तक पहुँचने में सक्षम होगा यदि घटना 16 अरब प्रकाश वर्ष से कम दूर थे, लेकिन अगर घटना 16 अरब प्रकाश वर्ष से अधिक दूर होती तो संकेत हम तक कभी नहीं पहुँच पाता।

जैसे-जैसे आकाशगंगाएँ इस ब्रह्माण्ड संबंधी घटना क्षितिज को पार करने के बिंदु तक पहुँचती हैं, उनसे प्रकाश अधिक से अधिक लाल हो जाएगा, उस बिंदु पर जहाँ तरंगदैर्घ्य अभ्यास में पता लगाने के लिए बहुत बड़ा हो जाता है और आकाशगंगाएँ पूरी तरह से गायब हो जाती हैं (एक विस्तारित ब्रह्मांड का भविष्य देखें)। ग्रह पृथ्वी,  आकाशगंगा, और स्थानीय समूह जिसका मिल्की वे एक हिस्सा है, सभी वस्तुतः अविचलित रहेंगे क्योंकि शेष ब्रह्मांड पीछे हट जाता है और दृश्य से गायब हो जाता है। इस परिदृश्य में, स्थानीय समूह को अंततः ब्रह्मांड की गर्मी से मृत्यु का सामना करना पड़ेगा, जैसा कि ब्रह्मांड के त्वरित विस्तार के माप से पहले सपाट, पदार्थ-वर्चस्व वाले ब्रह्मांड के लिए परिकल्पित किया गया था।

ब्रह्मांड के भविष्य के बारे में अन्य, अधिक सट्टा विचार हैं। डार्क एनर्जी के फैंटम एनर्जी मॉडल के परिणामस्वरूप अपसारी विस्तार होता है, जिसका अर्थ यह होगा कि डार्क एनर्जी का प्रभावी बल तब तक बढ़ता रहता है जब तक कि यह ब्रह्मांड में अन्य सभी बलों पर हावी नहीं हो जाता। इस परिदृश्य के तहत, डार्क एनर्जी अंततः आकाशगंगाओं और सौर प्रणालियों सहित गुरुत्वाकर्षण से बंधी सभी संरचनाओं को अलग कर देगी, और अंततः परमाणुओं को अलग करने के लिए विद्युत बल और परमाणु बलों पर काबू पा लेगी, जिससे ब्रह्मांड एक बिग रिप में समाप्त हो जाएगा। दूसरी ओर, डार्क एनर्जी समय के साथ समाप्त हो सकती है या आकर्षक भी हो सकती है। इस तरह की अनिश्चितताएं गुरुत्वाकर्षण के अंततः प्रबल होने की संभावना को खुला छोड़ देती हैं और एक ऐसे ब्रह्मांड की ओर ले जाती हैं जो अपने आप में एक बड़ी कमी में सिकुड़ता है, या यहां तक ​​कि एक डार्क एनर्जी चक्र भी हो सकता है, जिसका अर्थ एक चक्रीय मॉडल है जिसमें प्रत्येक पुनरावृत्ति (बिग बैंग फिर अंततः एक बिग क्रंच) लगभग 1000000000000 (संख्या) (10) लेता है12) साल। हालांकि इनमें से किसी का भी प्रेक्षणों द्वारा समर्थन नहीं किया जाता है, लेकिन इससे इंकार नहीं किया जा सकता है।

विज्ञान के दर्शन में
खगोलशास्त्री डेविड मेरिट गुप्त ऊर्जा की पहचान एक सहायक परिकल्पना के उदाहरण के रूप में करते हैं, यह एक तदर्थ परिकल्पना अभिधारणा है जो प्रेक्षणों के प्रत्युत्तर में एक सिद्धांत में जोड़ी जाती है जो इसे मिथ्या साबित करती है। उनका तर्क है कि डार्क एनर्जी परिकल्पना एक परंपरावाद # ज्ञानमीमांसा परिकल्पना है, यानी, एक परिकल्पना जो कोई अनुभवजन्य सामग्री नहीं जोड़ती है और इसलिए कार्ल पॉपर द्वारा परिभाषित अर्थ में मिथ्याकरण है। हालाँकि, उनकी राय सर्वसम्मति से नहीं लगती है और ब्रह्माण्ड विज्ञान के इतिहास के विपरीत है।

यह भी देखें

 * अनुरूप गुरुत्वाकर्षण
 * डार्क एनर्जी स्पेक्ट्रोस्कोपिक इंस्ट्रूमेंट
 * डी सिटर अपरिवर्तनीय विशेष सापेक्षता
 * शानदार परियोजना
 * अमानवीय ब्रह्मांड विज्ञान
 * नकारात्मक द्रव्यमान
 * सर्वोत्कृष्टता: ब्रह्मांड में लापता द्रव्यमान की खोज
 * डार्क एनर्जी सर्वे
 * क्वांटम निर्वात अवस्था

बाहरी संबंध

 * Euclid ESA Satellite, a mission to map the geometry of the dark universe
 * The Joint Dark Energy Mission
 * "Surveying the dark side"