Tweemaal per dag, zeven dagen per week, van februari tot november gedurende de afgelopen vier jaar, hebben twee onderzoekers zich gelaagd met thermisch ondergoed en bovenkleding, met fleece, flanel, dubbele handschoenen, dubbele sokken, gewatteerde overalls en gezwollen rode parka's, zichzelf mummificerend tot ze eruit zien als tweeling Michelin-mannen. Daarna stappen ze naar buiten en ruilen de warmte en moderne gemakken van een wetenschapsstation (tafelvoetbal, fitnesscentrum, 24-uurscafetaria) in voor een min 100-graden Fahrenheit-landschap zonder kenmerken, platter dan Kansas en een van de koudste plekken op aarde. Ze sjokken in het donker bijna een mijl, over een plateau van sneeuw en ijs, totdat ze, tegen de achtergrond van meer sterren dan een hand in-pocket achtertuin-waarnemer ooit heeft gezien, het silhouet van de gigantische schijf van de Zuidpool Telescoop onderscheiden, waar ze deelnemen aan een wereldwijde inspanning om mogelijk het grootste raadsel in het universum op te lossen: waar het meeste van is gemaakt.
gerelateerde inhoud
- De resterende foto's van de gedoemde Zuidpoolreis
Duizenden jaren lang heeft onze soort de nachtelijke hemel bestudeerd en zich afgevraagd of er nog iets anders is. Vorig jaar vierden we de 400e verjaardag van het antwoord van Galileo: Ja. Galileo trainde een nieuw instrument, de telescoop, op de hemel en zag objecten die niemand anders ooit had gezien: honderden sterren, bergen op de maan, satellieten van Jupiter. Sindsdien hebben we meer dan 400 planeten rond andere sterren gevonden, 100 miljard sterren in onze melkweg, honderden miljarden sterrenstelsels buiten de onze, zelfs de zwakke straling die de echo is van de oerknal.
Nu denken wetenschappers dat zelfs deze extravagante volkstelling van het universum net zo verouderd kan zijn als de kosmos met vijf planeetgebieden die Galileo van de ouden heeft geërfd. Astronomen hebben bewijs verzameld dat wat we altijd hebben gezien als het werkelijke universum - ik, jij, dit tijdschrift, planeten, sterren, sterrenstelsels, alles in de ruimte - slechts 4 procent vertegenwoordigt van wat er eigenlijk is. De rest noemen ze, bij gebrek aan een beter woord, donker: 23 procent is iets dat ze donkere materie noemen, en 73 procent is iets nog mysterieuzers, dat ze donkere energie noemen.
"We hebben een volledige inventaris van het universum", zegt Sean Carroll, een kosmoloog van het California Institute of Technology, "en het slaat nergens op."
Wetenschappers hebben enkele ideeën over wat donkere materie zou kunnen zijn - exotische en nog steeds hypothetische deeltjes - maar ze hebben nauwelijks een idee over donkere energie. In 2003 noemde de National Research Council "What Is the Nature of Dark Energy?" Als een van de meest dringende wetenschappelijke problemen van de komende decennia. Het hoofd van de commissie die het rapport heeft geschreven, Universiteit van Chicago kosmoloog Michael S. Turner, gaat verder en beoordeelt donkere energie als "het meest diepzinnige mysterie in de hele wetenschap."
De poging om het op te lossen heeft een generatie astronomen in een heroverweging van fysica en kosmologie gemobiliseerd om te wedijveren met de revolutie die Galileo op een herfstavond in Padua inluidde en misschien zelfs overtrof. Ze gaan akkoord met een diepe ironie: het is het zicht zelf dat ons voor bijna het hele universum heeft verblind. En de erkenning van deze blindheid heeft ons op zijn beurt geïnspireerd om te vragen, alsof voor het eerst: wat is deze kosmos die we thuis noemen?
Wetenschappers bereikten in de jaren zeventig een consensus dat er meer in het universum was dan je zou verwachten. In computersimulaties van onze Melkweg, de Melkweg, ontdekten theoretici dat het centrum het niet zou houden - op basis van wat we ervan kunnen zien, heeft onze melkweg niet genoeg massa om alles op zijn plaats te houden. Terwijl het roteert, zou het uiteen moeten vallen en sterren en gas in elke richting moeten afwerpen. Ofwel een spiraalvormig sterrenstelsel zoals de Melkweg overtreedt de wetten van de zwaartekracht, of het licht dat ervan uitgaat - van de enorme gloeiende wolken van gas en de talloze sterren - is een onnauwkeurige indicatie van de massa van het melkwegstelsel.
Maar wat als een deel van de massa van een sterrenstelsel geen licht uitstraalt? Als spiraalvormige sterrenstelsels voldoende van dergelijke mysterieuze massa bevatten, dan zouden ze zich waarschijnlijk aan de wetten van de zwaartekracht houden. Astronomen noemden de onzichtbare massa 'donkere materie'.
"Niemand heeft ons ooit verteld dat alle materie uitstraalde", zei Vera Rubin, een astronoom wiens waarnemingen van rotaties in de melkweg bewijs leverden voor donkere materie. "We zijn ervan uitgegaan dat dat zo was."
De poging om donkere materie te begrijpen, definieerde veel van de astronomie voor de komende twee decennia. Astronomen weten misschien niet wat donkere materie is, maar door hun aanwezigheid af te leiden, konden ze op een nieuwe manier een eeuwige vraag nastreven: wat is het lot van het universum?
Ze wisten al dat het universum zich uitbreidt. In 1929 had de astronoom Edwin Hubble ontdekt dat verre melkwegstelsels zich van ons verwijderden en dat hoe verder ze weggingen, hoe sneller ze leken te verdwijnen.
Dit was een radicaal idee. In plaats van het statige, eeuwig onveranderlijke stilleven dat het universum ooit leek te zijn, leefde het eigenlijk in de tijd, als een film. Spoel de film van de expansie terug en het universum zou uiteindelijk een staat van oneindige dichtheid en energie bereiken - wat astronomen de oerknal noemen. Maar wat als je snel vooruitspoelt? Hoe zou het verhaal eindigen?
Het universum is vol van materie en materie trekt andere materie aan door zwaartekracht. Astronomen redeneerden dat de wederzijdse aantrekkingskracht van alles wat ertoe doet de expansie van het universum moet vertragen. Maar ze wisten niet wat het uiteindelijke resultaat zou zijn. Zou het zwaartekrachteffect zo krachtig zijn dat het universum zich uiteindelijk over een bepaalde afstand zou uitstrekken, zou stoppen en zichzelf zou omkeren, als een bal die in de lucht wordt geworpen? Of zou het zo klein zijn dat het universum aan zijn greep zou ontsnappen en nooit zou stoppen met uitbreiden, zoals een raket die de atmosfeer van de aarde verlaat? Of leefden we in een prachtig uitgebalanceerd universum, waarin de zwaartekracht een Goldilocks-expansiesnelheid verzekert die niet te snel of te langzaam is - zodat het universum uiteindelijk virtueel tot stilstand zou komen?
Uitgaande van het bestaan van donkere materie en dat de wet van de zwaartekracht universeel is, gingen twee teams van astrofysici - een onder leiding van Saul Perlmutter bij het Lawrence Berkeley National Laboratory en de andere door Brian Schmidt van de Australian National University - de toekomst bepalen van het universum. Gedurende de jaren negentig hebben de rivaliserende teams een aantal exploderende sterren of supernova's nauwkeurig geanalyseerd, met behulp van die ongewoon heldere, kortlevende verre objecten om de groei van het universum te meten. Ze wisten hoe helder de supernova's op verschillende punten in het universum zouden moeten verschijnen als de expansiesnelheid uniform was. Door te vergelijken hoeveel helderder de supernova's daadwerkelijk verschenen, dachten astronomen dat ze konden bepalen hoeveel de expansie van het universum vertraagde. Maar tot verbazing van de astronomen, toen ze tot halverwege het universum keken, zes of zeven miljard lichtjaar verwijderd, ontdekten ze dat de supernova's niet helderder waren - en daarom dichterbij - dan verwacht. Ze waren zwakker - dat wil zeggen, verder weg. De twee teams concludeerden beide dat de uitbreiding van het universum niet vertraagt. Het versnelt.
De implicatie van die ontdekking was belangrijk: het betekende dat de dominante kracht in de evolutie van het universum geen zwaartekracht is. Het is ... iets anders. Beide teams maakten hun bevindingen bekend in 1998. Turner gaf het 'iets' een bijnaam: donkere energie. Het zat vast. Sindsdien hebben astronomen het mysterie van donkere energie tot op het einde van de aarde nagestreefd - letterlijk.
"De Zuidpool heeft de zwaarste omgeving op aarde, maar ook de meest goedaardige, " zegt William Holzapfel, een universiteit van Californië in Berkeley, astrofysicus die de on-site hoofdonderzoeker was bij de South Pole Telescope (SPT) toen ik er was.
Hij verwees niet naar het weer, hoewel in de week tussen Kerstmis en Nieuwjaarsdag - de vroege zomer op het zuidelijk halfrond - de zon de klok rond scheen, de temperaturen nauwelijks in de min cijfers waren (en op een dag brak zelfs nul ), en de wind was overwegend kalm. Holzapfel maakte de wandeling van het Zuidpoolstation Amundsen-Scott van de National Science Foundation (een sneeuwbalafstand van de traditionele plek van de paal zelf, gemarkeerd met, ja, een paal) naar de telescoop in spijkerbroek en hardloopschoenen. Op een middag werd het laboratoriumgebouw van de telescoop zo warm dat de bemanning een deur opendeed.
Maar vanuit het perspectief van een astronoom, wordt de Zuidpool pas als de zon ondergaat en ondergaat - van maart tot september - 'goedaardig'.
"Het is zes maanden ononderbroken gegevens", zegt Holzapfel. Tijdens de 24-uurs duisternis van de herfst en winter in Australië, werkt de telescoop non-stop onder onberispelijke omstandigheden voor astronomie. De atmosfeer is dun (de paal bevindt zich meer dan 9.300 voet boven zeeniveau, waarvan 9.000 ijs). De atmosfeer is ook stabiel vanwege de afwezigheid van de verwarmings- en koeleffecten van een opgaande en ondergaande zon; de paal heeft enkele van de kalmste winden op aarde, en ze blazen bijna altijd uit dezelfde richting.
Misschien wel het belangrijkste voor de telescoop, de lucht is uitzonderlijk droog; Antarctica is technisch gezien een woestijn. (Schrale handen kunnen weken duren om te genezen, en transpiratie is niet echt een hygiëneprobleem, dus de beperking tot twee douches per week om water te besparen is niet echt een probleem. Zoals een poolveteraan me vertelde: "Het moment dat je gaat terug door de douane in Christchurch [Nieuw-Zeeland], dan heb je een douche nodig. ”) De SPT detecteert magnetrons, een deel van het elektromagnetische spectrum dat bijzonder gevoelig is voor waterdamp. Vochtige lucht kan microgolven absorberen en voorkomen dat ze de telescoop bereiken, en vocht straalt zijn eigen straling uit, die verkeerd kan worden gelezen als kosmische signalen.
Om deze problemen tot een minimum te beperken, hebben astronomen die microgolven en submillimeter-golven analyseren, van de Zuidpool een tweede thuis gemaakt. Hun instrumenten bevinden zich in de Dark Sector, een strak cluster van gebouwen waar licht en andere bronnen van elektromagnetische straling tot een minimum worden beperkt. (In de omgeving zijn de Quiet Sector, voor seismologisch onderzoek, en de Clean Air Sector, voor klimaatprojecten.)
Astronomen zeggen graag dat ze voor meer ongerepte omstandigheden de ruimte in moeten - een exponentieel duurdere propositie die NASA over het algemeen niet graag nastreeft tenzij de wetenschap niet gemakkelijk op aarde kan worden gedaan. (Een duistere energiesatelliet staat sinds 1999 aan en uit de tekentafel en ging vorig jaar "terug naar af", volgens een NASA-adviseur.) Tenminste op aarde, als er iets misgaat met een instrument, doe je niet ' t moet een space shuttle besturen om het te repareren.
De Verenigde Staten zijn het hele jaar door aanwezig op de pool sinds 1956, en inmiddels heeft het US Antarctic Program van de National Science Foundation het leven daar neergelegd op, nou ja, een wetenschap. Tot 2008 was het station gehuisvest in een geodetische koepel waarvan de kroon nog steeds zichtbaar is boven de sneeuw. Het nieuwe basisstation lijkt meer op een klein cruiseschip dan een afgelegen buitenpost en slaapt meer dan 150, allemaal in privévertrekken. Door de patrijspoorten langs de twee verdiepingen kunt u een horizon overwegen die even hypnotisch waterpas is als elke oceaan. Het nieuwe station rust op liften die, naarmate de sneeuw zich ophoopt, het mogelijk maken twee volle verhalen op te bergen.
De sneeuwval in dit ultra-aride gebied kan minimaal zijn, maar dat wat vanuit de randen van het continent binnenkomt, kan nog steeds een puinhoop maken, waardoor een van de meer alledaagse taken voor de winter-over bemanning van de SPT ontstaat. Een keer per week tijdens de donkere maanden, wanneer de stationspopulatie krimpt tot ongeveer 50, moeten de twee SPT-onderzoekers ter plaatse in de 33-voet brede microgolfschotel van de telescoop klimmen en deze schoonvegen. De telescoop verzamelt gegevens en stuurt deze naar de desktops van verre onderzoekers. De twee "winter-overs" brengen hun dagen ook door met het werken aan de gegevens en analyseren deze alsof ze weer thuis zijn. Maar wanneer de telescoop glitcht en een alarm op hun laptops klinkt, moeten ze erachter komen wat het probleem is - snel.
"Een uur rusttijd is duizenden dollars aan verloren observatietijd", zegt Keith Vanderlinde, een van de twee winter-overs van 2008. “Er zijn altijd kleine dingen. Een ventilator zal breken omdat het daar zo droog is, alle smering verdwijnt. En dan zal de computer oververhit raken en zichzelf uitschakelen, en plotseling zijn we uitgeschakeld en hebben we geen idee waarom. ”Op dat moment lijkt de omgeving misschien toch niet zo“ goedaardig ”. Van maart tot oktober gaan er geen vluchten van of naar de Zuidpool (de motorolie van een vliegtuig zou verstijfselen), dus als de winterovers niet kunnen repareren wat kapot is, blijft het kapot - wat nog niet is gebeurd.
Meer dan de meeste wetenschappen hangt astronomie af van het gezichtsvermogen; voordat astronomen het universum als geheel opnieuw kunnen bedenken, moeten ze eerst uitzoeken hoe ze de donkere delen kunnen waarnemen. Weten wat donkere materie is, zou wetenschappers helpen nadenken over hoe de structuur van het universum zich vormt. Weten wat donkere energie doet, zou wetenschappers helpen nadenken over hoe die structuur in de loop van de tijd is geëvolueerd - en hoe het zal blijven evolueren.
Wetenschappers hebben een aantal kandidaten voor de samenstelling van donkere materie - hypothetische deeltjes die neutralinos en axions worden genoemd. Voor donkere energie is het echter de uitdaging om niet uit te zoeken hoe het is, maar hoe het is. Astronomen willen met name weten of donkere energie in de loop van de tijd en in de tijd verandert of constant is. Een manier om het te bestuderen is het meten van zogenaamde baryon akoestische oscillaties. Toen het universum nog in de kinderschoenen stond, slechts 379.000 jaar oud, koelde het voldoende om baryonen (deeltjes gemaakt van protonen en neutronen) te scheiden van fotonen (lichtpakketten). Deze scheiding liet een afdruk achter - de kosmische microgolfachtergrond genoemd - die nog steeds kan worden gedetecteerd. Het omvat geluidsgolven ("akoestische oscillaties") die door het baby-universum stroomden. De toppen van die oscillaties vertegenwoordigen regio's die iets dichter waren dan de rest van het universum. En omdat materie materie aantrekt door de zwaartekracht, groeiden die gebieden nog dichter naarmate het universum ouder werd, waarbij ze eerst samenvloeiden in sterrenstelsels en vervolgens in clusters van sterrenstelsels. Als astronomen de oorspronkelijke kosmische microgolfachtergrondoscillaties vergelijken met de verdeling van sterrenstelsels in verschillende stadia van de geschiedenis van het universum, kunnen ze de snelheid van de expansie van het universum meten.
Een andere benadering voor het definiëren van donkere energie omvat een methode die gravitatielensing wordt genoemd. Volgens de algemene relativiteitstheorie van Albert Einstein lijkt een lichtstraal door de ruimte te buigen vanwege de zwaartekracht van de materie. (Eigenlijk is het de ruimte zelf die buigt en het licht gaat gewoon mee voor de rit.) Als twee clusters van sterrenstelsels langs een enkele gezichtslijn liggen, zal de voorgrondcluster fungeren als een lens die het licht dat afkomstig is van de achtergrondcluster vervormt. Deze vervorming kan astronomen de massa van de voorgrondcluster vertellen. Door miljoenen sterrenstelsels in verschillende delen van het universum te bemonsteren, moeten astronomen in staat zijn om de snelheid te schatten waarmee sterrenstelsels in de loop van de tijd in clusters zijn geklopt, en die snelheid zal op zijn beurt hen vertellen hoe snel het universum zich op verschillende punten in zijn geschiedenis heeft uitgebreid.
De Zuidpool-telescoop gebruikt een derde techniek, het Sunyaev-Zel'dovich-effect genoemd, genoemd naar twee Sovjetfysici, die gebruik maakt van de kosmische microgolfachtergrond. Als een foton van deze laatste in wisselwerking staat met heet gas in een cluster, ervaart het een lichte toename van energie. Door deze energie te detecteren, kunnen astronomen die clusters in kaart brengen en de invloed van donkere energie op hun groei door de geschiedenis van het universum meten. Dat is tenminste de hoop. “Veel mensen in de gemeenschap hebben een gezond scepticisme ontwikkeld dat volgens mij gezond is. Ze zeggen: 'Dat is geweldig, maar laat ons het geld zien', zegt Holzapfel. "En ik denk dat we binnen een jaar of twee in staat zijn om dat te kunnen doen."
Het SPT-team richt zich op clusters van sterrenstelsels omdat ze de grootste structuren in het universum zijn, vaak bestaande uit honderden sterrenstelsels - ze zijn een miljoen miljard keer de massa van de zon. Terwijl donkere energie het universum ertoe dwingt uit te breiden, zullen sterrenstelsels het moeilijker krijgen om te groeien. Ze worden verder van elkaar verwijderd en het universum wordt kouder en eenzamer.
Galaxy clusters "zijn soort van kanaries in een kolenmijn in termen van structuurvorming, " zegt Holzapfel. Als de dichtheid van donkere materie of de eigenschappen van donkere energie zou veranderen, zou de overvloed aan clusters "het eerste zijn dat zou worden veranderd." De Zuidpool Telescoop zou melkwegclusters in de tijd moeten kunnen volgen. "Je kunt zeggen: 'Hoeveel miljard jaar geleden waren er hoeveel clusters en hoeveel zijn er nu?', Zegt Holzapfel. "En vergelijk ze dan met uw voorspellingen."
Toch komen al deze methoden met een voorbehoud. Ze gaan ervan uit dat we de zwaartekracht voldoende begrijpen, die niet alleen de kracht is die tegen donkere energie is, maar de afgelopen vier eeuwen het fundament van de fysica is geweest.
Twintig keer per seconde richt een laser hoog in het Sacramento-gebergte van New Mexico een lichtpuls op de maan, 239.000 mijl afstand. Het doel van de straal is een van de drie reflectoren in kofferomvang die Apollo-astronauten vier decennia geleden op het maanoppervlak hebben geplaatst. Fotonen van de straal stuiteren van de spiegel en keren terug naar New Mexico. Totale reistijd heen en terug: 2, 5 seconden, min of meer.
Dat 'min of meer' maakt het verschil. Door de snelheid van het licht te timen, kunnen onderzoekers van de Apache Point Observatory Lunar Laser-range Operation (APOLLO) de afstand tussen aarde en maan van moment tot moment meten en de baan van de maan met uitstekende precisie in kaart brengen. Zoals in het apocriefe verhaal van Galileo die ballen liet vallen uit de scheve toren van Pisa om de universaliteit van vrije val te testen, behandelt APOLLO de aarde en de maan als twee ballen die in het zwaartekrachtveld van de zon vallen. Mario Livio, een astrofysicus bij het Space Telescope Science Institute in Baltimore, noemt het een "absoluut ongelooflijk experiment". Als de baan van de maan zelfs de geringste afwijking vertoont van Einsteins voorspellingen, moeten wetenschappers zijn vergelijkingen misschien heroverwegen - en misschien zelfs de bestaan van donkere materie en donkere energie.
"Tot nu toe houdt Einstein vast", zegt een van APOLLO's hoofdwaarnemers, astronoom Russet McMillan, terwijl haar vijfjarige project halverwege is.
Zelfs als Einstein niet vasthield, zouden onderzoekers eerst andere mogelijkheden moeten elimineren, zoals een fout in de meting van de massa van de aarde, de maan of de zon, voordat ze toegeven dat algemene relativiteit een correctie vereist. Desondanks weten astronomen dat ze de zwaartekracht op eigen risico als vanzelfsprekend beschouwen. Ze hebben het bestaan van donkere materie afgeleid vanwege de zwaartekrachtseffecten op sterrenstelsels en het bestaan van donkere energie vanwege de anti-zwaartekrachteffecten op de expansie van het universum. Wat als de veronderstelling die ten grondslag ligt aan deze dubbele gevolgtrekkingen - dat we weten hoe zwaartekracht werkt - onjuist is? Kan een theorie van het universum nog vreemder zijn dan een theorie over donkere materie en donkere energie? Om dit uit te vinden, testen wetenschappers de zwaartekracht niet alleen in het universum, maar ook over het tafelblad. Tot voor kort hadden fysici de zwaartekracht niet op extreem korte afstand gemeten.
"Verbazingwekkend, niet?" Zegt Eric Adelberger, de coördinator van verschillende zwaartekrachtexperimenten die plaatsvinden in een laboratorium aan de Universiteit van Washington, Seattle. "Maar het zou niet verbazingwekkend zijn als je het probeert te doen" - als je de zwaartekracht probeert te testen op afstanden korter dan een millimeter. Het testen van de zwaartekracht is niet alleen een kwestie van twee objecten dicht bij elkaar plaatsen en de aantrekkingskracht daartussen meten. Allerlei andere dingen kunnen een zwaartekracht uitoefenen.
"Er is hier metaal, " zegt Adelberger, wijzend naar een instrument in de buurt. "Hier is een heuvel", zwaaiend naar een punt voorbij de betonnen muur die het laboratorium omringt. "Daar is een meer." Er is ook het grondwaterniveau in de bodem, dat verandert telkens als het regent. Dan is er de rotatie van de aarde, de positie van de zon, de donkere materie in het hart van onze melkweg.
In het afgelopen decennium heeft het team van Seattle de zwaartekracht aangetrokken tussen twee objecten op kleinere en kleinere afstanden, tot 56 micron (of 1/500 van een inch), gewoon om ervoor te zorgen dat de zwaartekrachtvergelijkingen van Einstein op de kortste afstanden kloppen ook. Tot nu toe doen ze dat.
Maar zelfs Einstein erkende dat zijn algemene relativiteitstheorie het universum niet volledig verklaarde. Hij bracht de laatste 30 jaar van zijn leven door om zijn fysica van de zeer grote te verzoenen met de fysica van de zeer kleine - kwantummechanica. Hij faalde.
Theoristen hebben allerlei mogelijkheden bedacht in een poging om de algemene relativiteitstheorie te verzoenen met de kwantummechanica: parallelle universums, botsende universums, bubbeluniversums, universums met extra dimensies, universums die eeuwig reproduceren, universums die van Big Bang naar Big Crunch to Big stuiteren Bang.
Adam Riess, een astronoom die samen met Brian Schmidt samenwerkte aan de ontdekking van donkere energie, zegt dat hij elke dag naar een website kijkt (xxx.lanl.gov/archive/astro-ph) waar wetenschappers hun analyses posten om te zien welke nieuwe ideeën zijn buiten. "De meesten van hen zijn behoorlijk maf", zegt hij. "Maar het is mogelijk dat iemand met een diepe theorie komt."
Ondanks al zijn vorderingen blijkt de astronomie te werken onder een onjuiste, als redelijk, veronderstelling: wat je ziet is wat je krijgt. Nu moeten astronomen zich aanpassen aan het idee dat het universum niet de kern van ons is - in het grote geheel van dingen, onze soort en onze planeet en onze melkweg en alles wat we ooit hebben gezien, zijn theoretisch fysicus Lawrence Krauss van de Arizona State University heeft gezegd, "een beetje vervuiling."
Maar kosmologen zijn vaak niet ontmoedigd. "De echt moeilijke problemen zijn groot", zegt Michael Turner, "omdat we weten dat ze een gek nieuw idee nodig hebben." Zoals Andreas Albrecht, een kosmoloog aan de Universiteit van Californië in Davis, zei op een recente conferentie over donkere energie: "Als je de tijdlijn van de geschiedenis van de wetenschap voor mij zou plaatsen en ik elke tijd en elk veld kon kiezen, zou ik hier willen zijn."
Richard Panek schreef over Einstein voor Smithsonian in 2005. Zijn boek over donkere materie en donkere energie zal in 2011 verschijnen.
Michael Turner bedacht de term "donkere energie" in 1998. Niemand weet wat het is. (Met dank aan Michael Turner) 
Wetenschappers die op de Zuidpool werken, verblijven in een faciliteit die op palen rust die worden opgeheven naarmate de sneeuw zich ophoopt. (Keith Vanderlinde / National Science Foundation) 
Ingenieur Dana Hrubes past een batterij aan op de Zuidpool. (Calee Allen / National Science Foundation) 
Omdat er in de donkerste helft van het jaar geen vliegtuigvluchten zijn, zorgen onderzoekers voor zichzelf door verse groenten te verbouwen onder kunstlicht. (Brien Barnett / The Antarctic Sun) 
Ver van vreemd licht en ondergedompeld in maandenlange duisternis, is de Zuidpool Telescoop van Antarctica een van de beste plekken op aarde om de rest van het universum te observeren. (Keith Vanderlinde / National Science Foundation) 
Om het kort samen te vatten, het universum begon met de Big Bang bijna 14 miljard jaar geleden, snel opgeblazen en breidt zich nog steeds uit. (NASA / WMAP Science Team) 
In plaats van te vertragen, zeggen wetenschappers, is de uitbreiding versneld, aangedreven door donkere energie. Deze kaart van hotspots in het kinderuniversum laat zien waar materie zich later concentreerde en aanleiding gaf tot sterrenstelsels. (NASA / WMAP Science Team) 
Astronomen zoals Russet McMillan gebruiken zwaartekracht in hun jacht op donkere energie. (Gretchen Van Doren) 
Wetenschappers van het Apache Point Observatorium in New Mexico richten herhaaldelijk een laserstraal op de maan en timen de terugkeer van het licht naar de aarde, waardoor ze de afstand van de maan tot binnen een millimeter hebben. (Gretchen Van Doren / Astrophysical Research Consortium) 
De maat van de zwaartekracht tussen de aarde en de maan helpt astronomen donkere energie te definiëren. (Tom Murphy) 
Astronauten plaatsten deze reflector op de maan in 1969. (NASA)
