1932年,荷蘭天文學家奧爾特,在生成銀河系恆星運動模型時,意識到了「隱匿質量」的存在
1933年,瑞士天文學家茲威基,在研究3.21億光年外的后髮座星系團時,發現外側星系的公轉速度,竟然超過了內側星系,這個發現的反常程度,就好像海王星的公轉速度超過水星一樣,因此茲威基猜測,后髮座星系團內一定存在「丟失的質量」,否則無法解釋外側星系運動速度的異常。
1980年,美國天文學家魯賓遇到了奧爾特一樣的問題,她發現星系外側恆星的公轉速度,遠超出了萬有引力定律的預測,而且在運動速度異常的情況下,這些外側恆星竟然還沒有脫離星系,成為「流浪恆星」
魯賓把她的這一發現,和遠超奧爾特的觀測數據,整理成論文發表後,暗物質開始在宇宙學中普及開來。
科學界開始意識到,宇宙中除了可被觀測的「重子物質」外,還存在若干倍於普通物質的「暗物質」,由於這些暗物質不與電磁力發生相互作用,所以天文學家無法在電磁波頻段中尋找它們,只能通過引力來確定它們的分布和存在。
有趣的是,雖然暗物質普遍存在於宇宙中,但它們的分布卻並不均勻,在哈勃望遠鏡發現的一個編號為NGC 4736的星系中,暗物質所占星系質量比例幾乎為0。
相較之下,之前所說的后髮座星系團,其內90%都是暗物質
1998年,高超紅移超新星搜索隊的數據表明,宇宙膨脹是一個加速過程,1999年,美國天文學家亞當.裡斯進一步確定了,宇宙加速膨脹現象的真實性。
在以往的理論模型中,宇宙膨脹速度是會隨著時間的推移而變慢的,甚至還有科學家認為,宇宙在遙遠的未來會有膨脹轉為坍縮。
宇宙加速膨脹現象的發現,意味著宇宙中存在一種「未知的斥力」,它在大尺度上抵消甚至戰勝了引力帶來的坍塌,進而導致了宇宙的加速膨脹,科學界將「未知的斥力」命名為「暗能量」,和之前發現存在跡象,但未能直接發現的暗物質一樣,暗能量也還處於尋找階段。
2013年,歐航局普朗克衛星給出了宇宙質能分布圖,其中暗能量佔比68.3%,暗物質佔比26.8%,普通物質佔比4.9%
以上的質能分布數據表明,人類目前看到的宇宙只是「全宇宙」的4.9%,剩下的絕大部分都是暗物質和暗能量,而人類科學家對它們幾近一無所知。
截至目前,暗物質對宇宙的影響,似乎只存在於「隱匿質量」上,它們暫時可以被看作一個單純的引力源。
相比暗物質的「人畜無害」,佔比68.3%的暗能量則要兇險的多,因為如果暗能量的佔比沒有錯誤,而且的確能加速宇宙膨脹的話,宇宙中普通物質的密度,就會因為宇宙加速膨脹而不斷降低。
而這一過程帶來的結果,就是「大撕裂」
根據大撕裂,「宇宙膨脹之力」會因為時間的推移,逐步開始影響下一級天體系統。
大撕裂發生前6000萬年,本星系群就會被撕開,銀河系將獨立存在。
大撕裂前3個月,太陽系將被撕開,地球將獨立存在。
大撕裂前30分鐘,恆星和行星將被撕開。
大撕裂瞬間,宇宙中所有的原子將被撕開。
此後,宇宙不復存在