Was ist Dunkle Energie?

Dunkle Energie ist ein sehr spärlicher, gleichmäßiger Unterdruck, der das gesamte beobachtbare Universum durchdringt. Es macht 70 % der Masse/Energie im Universum aus und ist für seine beschleunigte Expansion verantwortlich. Dunkle Energie unterscheidet sich von der uns bekannten Energie, weil sie nicht lokal konzentriert ist, wie es bei Sternen und Galaxien der Fall ist, Manifestationen konventioneller Materie und Energie. Es gibt viele andere wichtige Unterschiede zwischen konventioneller Energie und dunkler Energie, die Physiker weiterhin untersuchen.

Die genaue Form oder der Wirkmechanismus der Dunklen Energie ist unbekannt. In dieser Hinsicht ähnelt es seiner Cousine, der Dunklen Materie, die nur durch ihren Einfluss auf normale Materie und Energie beobachtet werden kann.
Es gibt zwei Haupttheorien für die Form der Dunklen Energie, obwohl eine wichtiger ist als die andere. Die erste Theorie, Quintessenz, beschreibt die dunkle Energie als ein fluktuierendes Feld, das seine Intensität je nach Standort ändert. Die zweite Theorie, die einer kosmologischen Konstante, beschreibt dunkle Energie als konstant und gleichförmig. Diese zweite Theorie wird von den meisten Physikern angenommen und bildet die Grundlage des Lambda-CDM-Modells, des vorherrschenden Modells der Struktur des Kosmos.

Man nimmt an, dass der Unterdruck der kosmologischen Konstanten von Vakuumfluktuationen auf extrem kleinen Skalen im gesamten Raum herrührt. In diesem Vakuum werden ständig sogenannte virtuelle Teilchen erzeugt und zerstört, wodurch ein Quantenschaum entsteht, der selbst Energie hat.

Die Existenz dunkler Energie hat Auswirkungen auf das endgültige Schicksal des Universums. Wenn dunkle Energie eine intrinsische Eigenschaft des Raums ist, wie es aussieht, wird sie auf unbestimmte Zeit existieren. Wenn dunkle Energie die Ursache für die beschleunigte Expansion des Universums ist, dann wird sie auf lange Sicht auch die Ursache dafür sein, dass die durchschnittliche Dichte jedes Raumpakets verringert wird. Wenn das Universum immer spärlicher wird, wird es auch kälter und lebensfeindlicher. Daher kann der dunklen Energie zu Recht die Schuld gegeben werden, den „Hitzetod“ des Universums herbeizuführen.