Karanlık enerji, evrende doğası tam olarak çözülememiş bir enerji türüdür. Karanlık enerjinin, evrende var olduğuna ve Dünya’nın oluşum sürecinde önemli bir rol oynadığına inanılır. Peki, tam olarak karanlık enerji nedir ve nasıl fark edildi?
Karanlık enerji, evrenin hızlanan genişlemesinden sorumludur. İlk olarak 1998 yılında, iki farklı astronom ekibinin Hubble Uzay Teleskobu’nun (HST) çok uzaklardaki süpernova gözlemleri, karanlık enerjinin, evrenin artan bir hızla genişlediğine dair gözlemlerinin bir sonucu olarak ortaya çıktığını göstermiştir. Elde edilen bu keşif hem gökbilimcileri hem de uzaya meraklı insanları oldukça şaşırtmıştır. Bunun nedeni, evrenin yavaşladığına dair yaygın görüşe karşı aykırılığın meydana gelmiş olmasıdır. Bu beklenmedik sonucu açıklamak için bilim insanları karanlık enerji kavramını ortaya atmıştır.
Bir zaman makinesi görevi gören teleskoplar kullanılarak yıldızlardan uzun zaman önce, genellikle yüzlerce yıl önce ayrılan ışıklar incelenmiştir. Astronomlar, muazzam derecede parlak yıldızlar olan uzaktaki süpernovalara bakarak yüz milyonlarca yıl geriye bakabilmektedirler. Bu durum, uzaktaki süpernovalara olan mesafeyi yeryüzünden uzaklaşma hızları ile karşılaştırarak o zamanki genişleme oranını ölçebilme imkânı tanımaktadır. Böylelikle astronomlar, evrenin yüz milyonlarca yıl önce ne kadar hızlı genişlediğini bugünkü genişleme hızıyla karşılaştırarak genişlemenin yavaşlamak yerine hızlandığını keşfetmişlerdir.
Karanlık enerji, tüm uzaya nüfuz ettiğine inanılan ve evrenin hızlanmasından sorumlu olan bir enerji türüdür. Madde ve radyasyondan farklı olarak karanlık enerji bir araya toplanmamaktadır. İvmeyi yönlendirdiğine inanılan negatif bir basınca sahiptir. Karanlık enerjinin kesin doğası hâlâ bilinmemekle birlikte bilim insanları, karanlık enerjinin özelliklerini ve davranışlarını anlamak için aktif olarak karanlık enerjiyi incelemektedir. Elde edilen bulgular, evrenin kabaca %68’inin karanlık enerji olduğunu ortaya çıkarmıştır. Karanlık madde ise evrenin yaklaşık %27’sini oluşturduğunu göstermektedir. Şimdiye kadar gözlemlenebildiği kadarıyla Dünya’daki tüm maddeler evrenin %5’inden daha azını oluşturmaktadır.
Karanlık enerjinin kökeni hakkındaki en popüler teorilerden bazıları, “kozmolojik sabit” veya “vakum enerjisi”dir. Vakum enerjisi, evren genişledikçe genişleyen bir kutu olarak hayal edilebilmektedir. Kutu genişledikçe kutudaki madde miktarı aynı kalmakta ancak kutunun hacmi artmaktadır. Dolayısıyla kutudaki maddenin yoğunluğu azalmaktadır. Aslında evren genişledikçe her şeyin yoğunluğu azalış göstermektedir. Vakum enerjisi haricinde yoğunluğu tamamen aynı kalmaktadır. Kozmolojik sabit teorisi ise karanlık enerjinin evren boyunca eşit olarak dağılmış sabit bir enerji yoğunluğu olduğunu ileri sürmektedir. Kozmolojik sabit teorisi, kozmik mikrodalga arka plan radyasyonu ve evrenin büyük ölçekli yapısı gözlemleriyle desteklenmektedir. Son yıllarda ilgi gören bir başka teori ise “özlülük modeli”dir. Bu model, karanlık enerjinin zamanla gelişen ve yoğunluğunu değiştiren dinamik bir alan olduğunu öne sürmektedir. Bu teori, evrenin gözlemlenen ivmesinin zaman içinde değiştiği ve kozmolojik sabit ile tutarlı olmadığı gerçeğiyle motive edilmektedir.
Kökeni ne olursa olsun, karanlık enerjinin varlığının evreni anlamamız için geniş kapsamlı etkileri bulunur. Evrenin genişlemesi hızlanarak devam ederse sonunda galaksilerin ve galaksi kümelerinin parçalanabileceği, evrenin karanlık ve boşlukta son bulabilme olasılığı olduğu düşünülmektedir. Karanlık enerji hakkında hâlâ pek çok şey bilinmemesine rağmen bilim insanları, karanlık enerjinin özellikleri ve davranışları hakkında daha derin bir anlayış kazanmak için aktif olarak incelemelerine devam etmektedirler.
