Поняття прихованої маси (темна матерія) і темної енергії істотно різні, хоча іноді і вживаються спільно. Розглянемо обидва цих поняття докладно.
Темна матерія - загальна назва астрономічних об'єктів, недоступних прямим спостереженнями, тобто не випускають електромагнітного випромінювання достатньої для спостережень інтенсивності, але спостерігаються побічно по гравітаційними ефектами.
Вперше до існування прихованої маси прийшов астроном Фріц Швіккі в 1937 році. Він проводив спостереження за обертанням скупчення Галактик. Як відомо, з законів гравітації, швидкість обертання галактичних об'єктів і скупчень Галактик залежить від відстані до центру мас і розподілу маси всередині. Зіставивши відомі формули і астрономічні спостереження було отримано парадоксальний результат. Маси Галактик набагато більше ніж ми бачимо.
Згодом частина прихованої маси вдалося виявити. Так, згідно з останніми спостереженнями, в число об'єктів складових приховану масу входять згаслі білі карлики. нейтронні зірки. міжгалактичний газ, можливо чорні діри. Однак, за оцінками теоретиків, і цих об'єктів істотно недостатньо.
Всі перераховані об'єкти відносяться в баріонів формі матерії. Таких за оцінками вчених трохи більше 4%. Ще 23% припадає на небаріонної темну матерію. не беруть участі в сильному і електромагнітній взаємодії. До таких видів матерії на сьогоднішній день відносять елементарні частинки, які називаються - нейтрино. Ці частинки беруть участь лише в слабкій і гравітаційній взаємодіях і виявити з надзвичайно важко.
Існує два варіанти пояснення сутності темної енергії:- Темна енергія є космологічна константа - незмінна енергетична щільність, рівномірно заповнює простір.
- Темна енергія є якась квінтесенція - динамічне поле, енергетична щільність якого може змінюватися в просторі і часі.
Деякі з прихильників першого випадку приписують темну енергію до самого простору, або вакууму, що вже є питанням визначення. Альтернативний підхід виходить з припущення, що темна енергія - це свого роду частіцеподобние порушення якогось динамічного скалярного поля, званого квінтесенцією. Відмінність від космологічної константи в тому, що щільність квінтесенції може варіюватися в просторі і часі. Ніяких свідчень існування квінтесенції поки не виявлено, але виключити таке існування не можна. Підтвердженням існування квінтесенції могло б служити спостереження варіації фундаментальних констант в просторі або часі.
Важко сказати, з чого насправді складається наш Всесвіт. Найбільш дивним залишається той факт, що в звичайний телескоп ми можемо бачити лише близько 1% того, що ми називаємо Всесвіту. Про решту нам доводиться лише здогадуватися, спираючись на непрямі спостереження і багатий теоретичний досвід.
">