宇宙里最强大的一股力量，物理学家连个正经名字都没给它起。他们管它叫暗能量，意思差不多是“那个我们说不清的东西”。

说不清归说不清，它的家底是清楚的：宇宙的总能量里，它一家就占了将近七成。今天的宇宙正在越胀越快，推手就是它。

而最近几年，科学家越是想把它看清，它的谜团反而越多。眼下，NASA正准备把一台专门为此打造的空间望远镜送上天，最早8月30日发射。它叫南希·格雷斯·罗曼空间望远镜（Nancy Grace Roman Space Telescope）。

暗能量的故事要从1998年开始。当时天文学家在测量遥远星系的距离和退行速度，本以为会看到宇宙的膨胀在引力拖拽下逐渐放慢，结果数据显示恰恰相反：宇宙胀得越来越快。

没有人预料到这个结果。此后一次又一次本可以把它推翻的检验，反而一次次坐实了它。宇宙学家只好在早已认定的暗物质之外，再往宇宙的配方里添一味暗能量。这两样东西看不见摸不着，加起来却占了宇宙的绝大部分。

那暗能量到底是什么？早年的观测给出了一个最省事的答案：它就是爱因斯坦在广义相对论里留下的那个宇宙学常数，符号是希腊字母Λ。它的意思是，空间本身自带一股恒定的能量，每一立方米都一样，从宇宙诞生到今天分毫不变。

把Λ和冷暗物质拼在一起，就成了今天的宇宙学标准模型，简称ΛCDM。它像一份极简配方，几个参数就能复现天文学家看到的大多数东西。

但美国加利福尼亚大学欧文分校的宇宙学家阿巴扎吉安（Kevork Abazajian）说：“Λ大概是最无聊的暗能量模型，什么都不变。”

更麻烦的是，这份配方从来没有严丝合缝过。

最出名的裂缝叫哈勃张力。用近处的宇宙算膨胀速度，和用遥远的早期宇宙算，得到的数字对不上，而且怎么改进测量都对不上。

裂缝还在增加。韦布空间望远镜（JWST）看到的早期宇宙里，超大质量黑洞和复杂有机分子出现得比科学家此前认为可能的更早。另一个叫σ8张力的问题则显示，宇宙中的物质分布，比标准模型预测的更均匀。宇宙学家像在玩打地鼠，摁下一个，又冒出一个。

最新的一只地鼠，来自两项大型地面巡天：暗能量巡天（Dark Energy Survey，DES）和暗能量光谱仪（Dark Energy Spectroscopic Instrument，DESI）。它们各自绘制了海量星系的分布图，彼此基本独立，却在近几年挖出了相似的蛛丝马迹：暗能量的强度，可能随时间在变。

变，就意味着它可能压根就不是那个恒定不变的Λ。澳大利亚昆士兰大学的天体物理学家戴维斯（Tamara Davis）同时参与这两项合作，她说，这让所有人都有点坐不住了。

信号很微弱，还远不到定论的程度。但对理论家来说，标准模型终于开始出现裂缝，这本身就是好消息。美国加利福尼亚大学圣克鲁兹分校的宇宙学家莱奥托（Alexie Leauthaud）说：“我们总算有了一个可以追的影子。”

问题是，往哪儿追？

理论家还没能拼出一个新模型，既能保住ΛCDM几十年的辉煌战绩，又能把这些裂缝一并抹平。美国北卡罗来纳大学教堂山分校的理论宇宙学家埃里克塞克（Adrienne Erickcek）说，现在看到的这些裂缝，更像是在奇怪的地方随机出现的碎纹，而非模型根基上的断裂。

一种可能是，宇宙的暗面比人们以为的复杂得多。也许除了暗物质和暗能量，还藏着别的暗东西；也许暗物质和暗能量之间有某种互动。因发现暗能量而分享2011年诺贝尔物理学奖的美国约翰斯·霍普金斯大学宇宙学家里斯（Adam Riess）打了个比方：现在描述暗物质和暗能量的方式就像一杯香草冰激凌，没有巧克力碎，没有任何配料，而真实的宇宙未必这么清淡。

要在这些可能性里做出取舍，得靠更多、更准的数据。罗曼望远镜就是为此而来。

它的核心构想，早在暗能量被发现后没几年就已提出，真正立项研制则是最近10年的事。它会为几乎所有天文学分支产出海量数据，但暗能量始终是它的一根主梁。

罗曼准备用三种办法同时围剿暗能量。

第一种，是找一类特殊的超新星。这类爆炸的亮度极其稳定，就像一批瓦数相同的灯泡，看它有多暗，就能算出它有多远，再结合它的退行速度，就能推出宇宙在不同年代胀得有多快。1998年暗能量露出马脚，靠的正是这一招。

第二种，是绘制大量星系的分布图，从中找出一种巨大而隐约的泡状结构。宇宙诞生之初是一锅炽热的等离子体，里面荡漾着声波；随着宇宙膨胀冷却，这些声波被冻结了下来，化石般留在了星系的排布里。这些泡的大小跟随宇宙一起生长，量出它们在不同年代的尺寸，就能看出膨胀历史。

第三种叫弱引力透镜。暗物质团块虽然看不见，但它的引力会扭曲从背景传来的星光。借助这种扭曲，罗曼可以把宇宙中物质的分布图补得更完整。

罗曼并非孤军作战。ESA的欧几里得空间望远镜（Euclid）2023年已经升空，美国国家科学基金会设在智利的薇拉·鲁宾天文台（Vera C. Rubin Observatory）2025年投入运行。等到罗曼2027年初全面开工，三大巡天项目就凑齐了。

三者各有所长。罗曼扫描的天区没有另外两家广，但比欧几里得看得更深，比鲁宾天文台拍得更清晰。同时参与欧几里得和罗曼的NASA喷气推进实验室宇宙学家罗兹（Jason Rhodes）说，它们恰好是DESI那些结果出来之后大家最想要的东西，在最需要的时候上线，不知是远见还是运气，也许两者都有。

更重要的是它们彼此重叠。同一片天区被三台设备各自测一遍，才能分辨哪些是暗能量的真实影响，哪些只是某台仪器自身的观测偏差。喷气推进实验室的宇宙学家马尔科维奇（Katarina Markovic）说：“如果罗曼和欧几里得得出同样的答案，那就是一个很有力的信号，说明我们走对了路。”

里斯提醒，就算这三台加起来，也不能保证把暗能量的真面目彻底揭开。但他认为，它们应该足以回答眼下最关键的那个问题：暗能量到底变不变。

只要这一点有了答案，理论家就知道该往哪个方向使劲了。罗兹说，哪怕没人能证明暗能量是什么，先证明它不是什么，也已经是一大步。

罗兹自己的判断更进一步。早期宇宙和晚期宇宙的测量之间，张力已经越来越明显，他和一部分同行觉得，宇宙学可能又到了一场革命的前夜。

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图为南希·格雷斯·罗曼空间望远镜的艺术概念图，这是NASA迄今为破解暗能量之谜所做的最大胆尝试，图源：NASA

信源：Bartels, Meghan. "NASA’s Roman Space Telescope could reveal dark energy’s deepest secrets." Scientific American, edited by Lee Billings, 26 Aug. 2026