為什麼要假設暗能量存在？

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人類在發現宇宙加速膨脹之後就假設了暗能量的存在，理由是如果沒有暗能量宇宙會在引力作用下減速膨脹。

但我覺得不會啊，宇宙的膨脹是空間本身的膨脹，並不是物體相對於空間的運動。那完全有可能物體在引力的作用下在收縮，但空間膨脹得更快，所以宇宙還是在膨脹啊。

題主之所以會這麼想是因為沒有用廣義相對論的思想思考問題。廣義相對論的核心是愛因斯坦場方程：

$G_{mu u}=8pi T_{mu u}$ .

左側是表徵時空曲率的愛因斯坦張量，右側是表徵時空中物質的能-動量張量。也就是說，時空中物質的分布（和運動）會影響時空曲率。（當然，時空會反過來影響物質運動。）最經典的例子是所有描繪黑洞周圍時空的圖都長這樣：

(Credit: String Theory: Defining a Black Hole - dummies)

那麼既然可以理解黑洞會影響時空，為什麼不能理解宇宙中的物質也會影響時空呢？

實際上，假設宇宙是均勻且各向同性的，解愛因斯坦場方程就會得到宇宙學的根基之一：Friedmann 方程組。其中，表示空間尺度大小的尺度因子（ $a$ ）隨時間變化只有三種解：1）k = -1，開放宇宙，宇宙永遠膨脹，不會塌縮；2）k = 1，閉合宇宙，宇宙將會逐漸縮小並塌縮回奇點；3）k = 0，介於兩者之間的臨界狀態。k 取什麼值取決於宇宙中的物質密度。

(Credit: Lecture Notes on General Relativity)

看圖會發現，不管取什麼樣的解，宇宙一定是減速膨脹的。愛因斯坦由於不喜歡動態宇宙，所以非常不喜歡這組解。因此他把自己的場方程改了一筆：

$G_{mu u}+Lambda=8pi T_{mu u}$ .

其中 $Lambda$ 就是愛因斯坦引以為恥的愛因斯坦常數。引入這一常數相當於給空間加上了一個憑空而來的斥力。平衡由物質引起的時空變化。

結果就是雖然愛因斯坦錯了，宇宙是動態的，但是愛因斯坦常數被人們借來表示暗能量了。因為 $Lambda$ 帶來的斥力和天文學家目前測量的暗能量性質擬合的很好。（但究竟還能持續多久我個人目前持懷疑態度。）

所以題主提到的：「沒有暗能量宇宙會在引力作用下減速膨脹」是一種形象的說法。歸根結底是廣義相對論帶來的時空與物質的聯繫。

暗能量目前的確是一個假設，為什麼會假設存在暗能量？暗物質又是什麼？我之前寫了兩篇文章，供參考，內容較長，只附上鏈接了：
https://zhuanlan.zhihu.com/p/25030690
https://zhuanlan.zhihu.com/p/25052438

　　人們假設，自大爆炸之後，宇宙持續膨脹，但膨脹的速度會不斷放緩、直到某一刻徹底停滯，接著宇宙開始收縮，最後歸於原點。

　　這一假設根據引力推算而來。因為引力的存在，星體之間會相互吸引拉扯，因而遲滯宇宙的膨脹。最後，膨脹的力小於引力，宇宙開始收縮。

　　但目前的觀測結果是：宇宙正在加速膨脹。這是對現有認知的徹徹底底的顛覆。

　　人們只能再次假設：宇宙中還有我們未觀測到的物質乃至物理定律，正是其促成了宇宙的加速膨脹。

　　我的老師是這麼解釋的，十一歲的我當時就理解了，至今都忘不了。那會我只有兩個老師，什麼課都是他倆教。我好敬愛他倆。

這個問題和愛因斯坦有關，起先牛頓搞出了個萬有引力，球體與球體之間存在力的作用，所以行星繞著恆星轉。然後有人問了，既然存在力，那為啥不相互吸引然，成為一個球呢？然後牛頓說，力作用合為0，然後牛頓成了笑話。後來愛因斯坦說因為存在一個宇宙常數呀，宇宙常數制衡這一切，讓宇宙處於靜態。然後哈勃發現了紅移，證明宇宙在加速膨脹。於是這個宇宙常數成了愛因斯坦的笑話。但是後來人提問為啥宇宙是加速膨脹呢？他們又想起愛因斯坦，他們認為愛因斯坦為了證明靜止，引入的宇宙常數是個突破口。而引申出來的就是暗能量，認為是暗能量讓宇宙膨脹，愛因斯坦邏輯上是正確的，只是方向上有點跑偏了。

一種證明方法，猜測這樣一種行為有效，然後如果沒有反例，那麼很大程度上可以據此解決其他類似問題

歪個樓，因為新日暮里需要一位Dark♂能量的使用者來制衡王的性技。沒錯，這就是VAN。

因為暗物質並非不可觀測，而這也這不是假設的前提。

這是一種常用的解決問題的方法，物理上的我不知道，不過數學上有些問題只能用假設法解決。

如果不用這個證明的話那隻能用神明來證明了.... 然而這種能觀測但不能解釋的事情以前都用神來解釋...不過都一樣像樓上說的沒有反例
（神可是萬能的！！）
題主所說的空間的膨脹那麼引力收縮下宇宙是不是黑洞滿天飛？（起碼比現在容易找的多）