Współczesna kosmologia (dział astronomii zajmujący się kosmosem jako całością) osiągnęła sukces, o jakim jeszcze 30 lat temu można było tylko marzyć: mamy przepis na wszechświat. Możemy go wrzucić do superkomputera i obserwować przemianę rozrzedzonej pierwotnej materii w skupiska setek miliardów gwiazd, nazywane w astronomii galaktykami. Komputerowy kosmos wygląda jak w realu – cyfrowe galaktyki mają takie same rozmiary jak rzeczywiste i są w taki sam sposób rozmieszczone w przestrzeni. Astronomom i fizykom daleko jednak do zadowolenia.
Przepis działa poprawnie tylko wtedy, gdy zawiera dwa składniki, których natura do dziś pozostaje tajemnicą: ciemną materię i ciemną energię. Co gorsza, te enigmatyczne byty trzeba uwzględniać w proporcjach spychających zwykłą atomową materię – budulec gwiazd, planet i naszych ciał – na mało istotny margines. We wszechświecie, który ma wyglądać tak jak nasz, ciemna materia musi stanowić 25 proc., a ciemna energia 70 proc. kosmicznego substratu.
Ślady z przeszłości
Rzucona w górę piłka porusza się coraz wolniej z upływem czasu, ponieważ jest powstrzymywana przez grawitację naszej planety. Pod działaniem sił wzajemnego przyciągania tak samo zwalniałyby fragmenty planety rozerwanej przez jakąś wewnętrzną eksplozję. Analogicznej reakcji oczekiwano też od wszechświata, który ekspanduje wskutek Wielkiego Wybuchu, ale napotyka przy tym opór grawitacji (tej analogii nie należy ciągnąć za daleko: kosmos nie rozbiega się od żadnego centrum eksplozji, lecz zachowuje się mniej więcej tak, jak wyrastające ciasto drożdżowe z tkwiącymi w nim rodzynkami – galaktykami). W końcu lat 90. okazało się jednak, że po zakończonej kilka miliardów lat temu fazie zwalniania wszechświat zaczął przyspieszać. Wracając do pierwszego przykładu – to tak, jakby po osiągnięciu pewnej wysokości piłka zaczęła coraz szybciej oddalać się od Ziemi.