長久以來，我們對宇宙的認知，多停留在那些可見的物質之上。原子構成了世間萬物，恒星如太陽般閃耀，為生命提供光和熱，行星則承載著生命的可能。這些物質是我們理解宇宙的基礎，它們構成了我們日常生活中的一切，也構建了我們眼中的宇宙。

然而，令人震驚的是，這些我們熟悉的物質，僅僅占據了已知宇宙的不到 5% 。而暗物質，這個神秘的存在，占據了宇宙的 25%；暗能量，更是以 70% 的占比，主導著宇宙的命運。這意味著，我們日常所接觸、所認知的宇宙，不過是真實宇宙中微不足道的一小部分，如同冰山一角，而隱藏在水面之下的，是我們知之甚少的暗物質與暗能量的世界。

這種認知的沖擊，就如同當我們以為自己已經了解了整個海洋，卻突然發現，我們所看到的不過是海面上的幾朵浪花，而真正的海洋深度和廣度，遠超我們的想象。

這讓我們反思，人類自認為是萬物之靈，對世界有著深刻的理解，但在這暗物質與暗能量面前，我們的認知顯得如此有限，仿佛是拿著智能手機的猩猩，雖然手中握著看似強大的工具，卻對周圍的浩瀚宇宙，依舊懵懂無知。

科學家是如何發現暗物質和暗能量了呢？

在對宇宙格局的深入研究中，科學家們驚覺，宇宙中的普通物質數量遠遠不足以支撐星系的形成。按照常規的引力理論，可見物質所產生的引力，根本無法將行星匯聚在一起，形成復雜的星系結構。如果僅依靠普通物質的引力，行星恐怕早已在宇宙中四散飄零，而我們所熟知的星系，也將不復存在 。

然而，星系真實地存在于宇宙之中，這就表明，必定有某種未知的物質在發揮作用。這種物質不發光，也不反射光，如同一個隱匿在黑暗中的神秘 “建筑師”，默默地構建著宇宙的大尺度結構。科學家將其命名為暗物質。

雖然暗物質無法直接被觀測到，但科學家們找到了觀測它的方法。當光線經過暗物質大量聚集的區域時，會發生偏折現象。這就好比光線在經過一個巨大的透鏡時，會被彎曲一樣，暗物質的引力就如同這個巨大的透鏡，干擾了光線的傳播路徑，也干擾了重力。這種現象被稱為引力透鏡效應，通過對引力透鏡效應的觀測和研究，科學家們能夠間接證明暗物質的存在，并了解其在宇宙中的分布情況。

盡管我們已經確定了暗物質的存在，但對于它究竟是什么，仍然知之甚少。目前，我們更多地是知道暗物質不是什么。

暗物質不是那些不會發光的普通物質。如果暗物質僅僅是普通的不發光物質，如塵埃、小行星等，我們應該能夠通過檢測它們發出的粒子來發現它們。

但至今，我們并沒有檢測到這樣的粒子。 暗物質也不是反物質。反物質與普通物質相遇時，會發生劇烈的反應，放射出獨特的伽馬射線。而在宇宙中，我們并沒有觀測到這種與暗物質相關的伽馬射線信號。

此外，暗物質也不是黑洞的組成部分。黑洞周圍的物質緊密聚集，會對周圍環境產生顯著的影響，例如形成吸積盤，發射出強烈的 X 射線等。而暗物質則是零散分布在宇宙空間中，不會像黑洞周圍的物質那樣集中。

那么，暗物質究竟是什么呢？目前的猜想認為，暗物質很可能是由一種復雜奇異的物質組成，它不像我們通常所想的物質那樣，會受到發光物體的影響。它與普通物質之間的相互作用非常微弱，除了通過引力與普通物質產生關聯外，幾乎不與普通物質發生其他形式的相互作用。這種獨特的性質，使得暗物質在宇宙中如同一個幽靈般的存在，難以被我們捕捉和了解 。

1929 年，美國天文學家哈勃做出了一項具有劃時代意義的發現。他通過對遙遠星系的觀測，檢測到這些星系發出的光的波長在穿越宇宙的過程中，逐漸移向電磁波譜的紅色一端，這一現象被稱為星系紅移 。

哈勃還進一步發現，星系距離我們越遙遠，其譜線紅移的程度就越厲害，而距離較近的星系紅移則不明顯。

這一發現在科學界引起了軒然大波。哈勃由此推斷，宇宙自身正在不斷膨脹。因為光的波長會隨著宇宙的膨脹而被拉伸，所以才會出現紅移現象。這就好比在一個不斷膨脹的氣球表面畫上一些點，隨著氣球的膨脹，這些點之間的距離會越來越大，從一個點發出的光到達另一個點時，波長就會被拉長。

在此之前，人們普遍認為，根據萬有引力定律，宇宙中的物質之間存在引力作用，這種引力會使宇宙膨脹的速度逐漸減緩，甚至可能導致宇宙最終在引力的作用下向內自然坍塌，就像一個被向上拋起的物體，會在重力的作用下逐漸減速并最終落下。

然而，后續的研究卻帶來了更大的震撼。科學家們發現，宇宙膨脹的速度并非如人們之前所認為的那樣逐漸減緩，而是在不斷增加 。這一現象完全超出了人們的預期，也讓科學家們意識到，必定存在一種未知的力量，在推動著宇宙加速膨脹，這種神秘的力量，就是暗能量。

為了解釋暗能量的本質，科學家們提出了多種理論猜想，但每一種猜想都伴隨著諸多問題和困惑，暗能量的真實面目，依然隱藏在重重迷霧之中。

其中一個理論認為，暗能量并非是一種具體的物質或能量實體，而是宇宙本身所具有的一種性質。

按照這種觀點，真空空間并非是真正的虛無，它蘊含著自身的能量，并且這種能量十分活躍，能夠不斷生成更多的空間。當宇宙膨脹時，新的空間會不斷填補膨脹產生的空隙，而這一過程又會導致宇宙以更快的速度膨脹。

這個理論與愛因斯坦在 1917 年提出的宇宙學常數有著相似之處，宇宙學常數是一個與重力相反的力，試圖解釋宇宙的穩定性。然而，當科學家們嘗試計算這種能量的大小時，得到的結果卻與實際觀測相差甚遠，而且計算過程中出現的一些詭異現象，讓這個理論更加令人困惑。

另一種猜想則將暗能量與量子理論聯系起來。根據量子場論，反空間中充滿了短時存在的虛擬粒子，它們會不停地從虛無中生成，然后又在極短的時間內湮滅。

這些虛擬粒子的產生和湮滅過程，或許會產生一種能量，而這種能量就有可能是暗能量。然而，當科學家們對這種能量進行計算時，發現理論計算值與實際觀測到的暗能量效應之間，存在著巨大的差距，這個差距甚至高達 120 個數量級，這使得這一猜想的可行性受到了極大的質疑。

還有一種觀點認為，暗能量可能是一種不為人知的動能，它均勻地充斥在整個宇宙空間中。這種動能與普通物質的作用方式截然不同，它具有與普通物質相反的作用效果，從而推動著宇宙加速膨脹。但是，即便這種暗能量真的存在，我們目前也對它的性質、分布位置以及如何檢測它一無所知。

在暗物質和暗能量這兩大謎團面前，人類的認知困境愈發凸顯，就如同拿著智能手機的猩猩一般，雖擁有一定的工具和知識，卻難以真正理解宇宙的深層奧秘。

我們就像那只對智能手機充滿好奇的猩猩，被屏幕上閃爍的圖像和奇妙的功能所吸引，不斷地探索和研究。我們利用各種先進的觀測設備和實驗手段，試圖揭開暗物質和暗能量的神秘面紗。然而，正如猩猩難以理解智能手機背后的復雜技術原理一樣，我們對暗物質和暗能量的認知也僅僅停留在表面，無法深入了解它們的本質和運作機制。

我們只能通過間接的證據，如引力透鏡效應、宇宙微波背景輻射的微小各向異性等，來推測暗物質和暗能量的存在和影響 。

這些證據就像是智能手機屏幕上顯示的信息，雖然我們能夠看到它們，但對于背后隱藏的真相，卻知之甚少。我們提出了各種理論和模型，試圖解釋暗物質和暗能量的性質和行為，但這些理論和模型往往存在著諸多矛盾和問題，難以得到統一的解釋。

在暗物質的研究中，我們雖然知道它的存在對于星系的形成和穩定至關重要，但卻無法確定它的具體組成和相互作用方式。我們就像在黑暗中摸索的行者，雖然能夠感受到暗物質的存在所帶來的引力影響，但卻無法看清它的真實面目。

在暗能量的探索中，我們雖然觀測到了宇宙加速膨脹這一現象，并推測暗能量是其背后的推動力量，但對于暗能量的本質和來源，卻依然毫無頭緒。我們的理論計算與實際觀測結果之間存在著巨大的差距，這讓我們對暗能量的理解更加困惑。

這種認知困境并非不可逾越，它也激發了人類的好奇心和探索欲望。正如猩猩在不斷接觸智能手機的過程中，可能會逐漸學會一些簡單的操作一樣，人類在對暗物質和暗能量的持續研究中，也在不斷積累知識，取得新的突破。我們相信，隨著科學技術的不斷進步，我們終將能夠解開暗物質和暗能量的謎團，就像我們逐漸理解智能手機的工作原理一樣，真正認識宇宙的本質。