אנרגיה אפלה

אנרגיה אפלה היא אנרגיה היפותטית שעל פי ההערכה המקובלת מהווה כ-68% מכלל המסה-אנרגיה של היקום. לפי המחקרים הטוענים לקיומה של אנרגיה כזו, השפעתה על מבנה היקום ועל התפשטותו תואמת את ההתנהגות הצפויה מקיומו של הקבוע הקוסמולוגי של אלברט איינשטיין, על פי משוואות פרידמן. התנהגות כזו בהקשר של יקום מתפשט משמעותה "עיקום המרחב" בכיוון הפוך מהכיוון בו מסה גורמת לעיקום המרחב על פי תורת היחסות הכללית.

תבנית ההתפתחות של אירועי סופרנובה מסוג Ia היא כמעט אחידה, ועל כן ניתן להשתמש בקרינה הנפלטת במשך האירוע כנר תקני למדידת מרחק הגלקסיה שבה הוא התרחש. תצפיות בסופרנובות מסוג זה ב-1998 הובילו את החוקרים למסקנה שהיקום מאיץ את קצב התפשטותו. זו מסקנה מפתיעה, מכיוון שעל פי חוק הכבידה האוניברסלי צפוי שמהירות התפשטותו של היקום תואט בגלל כוח המשיכה הפועל בין כל המסות בו. על-מנת להסביר את חוסר הדומיננטיות של הכבידה האוניברסלית ביקום שהתפשטותו מואצת, מניחים החוקרים את קיומה של אנרגיה אפלה שצפיפותה במרחב מוערכת בהתאם לתצפיות, על פי משוואות השדה של איינשטיין.

על גילוי ההתפשטות המואצת של היקום הוענק לאדם ריס, בריאן שמידט וסול פרלמוטר פרס נובל לפיזיקה לשנת 2011.

טיבה של האנרגיה האפלה, ולחלופין של הגורם לתצפיות המפתיעות המתקבלות מסקרי סופרנובות מסוג Ia, היא אחת השאלות הפתוחות בפיזיקה, ומהווה נושא מחקר פעיל בקוסמולוגיה.