一、可見宇宙--天體與天體系統(tǒng)
在我們可見的宇宙中，眾所周知，包括了各種天體及其所處的天體系統(tǒng)行星，天體即恒星，行星，小行星，彗星等，而天體系統(tǒng)指太陽系，銀河系，河外星系，總星系等。我們知道，月亮繞著地球轉(zhuǎn)，地球繞著太陽轉(zhuǎn)一樣，八大行星繞著太陽公轉(zhuǎn)，而太陽系則繞著銀河系轉(zhuǎn)，而銀河系同樣也在宇宙中旋轉(zhuǎn)著，運動著。整個宇宙像一個旋轉(zhuǎn)的巨大陀螺。這些天體構(gòu)成了我們的可見宇宙，史蒂芬?霍金在《時間簡史》一書中說,在我們能觀察到的宇宙里,大約有10 的80次方個粒子,其他一些科學(xué)家還估計出,可見宇宙的質(zhì)量10的48次方噸。
宇宙的這個質(zhì)量不是直接稱出來的,而是借助引力理論推算出來的。因為我們可以從太陽對行星的引力,算出太陽質(zhì)量的下限,而銀河系包含的恒星,以1000億顆的下降計算,又可得到星系質(zhì)量的下限。而宇宙中以100億個星系的下限計算,就可得出整個宇宙的質(zhì)量。這樣算出的方才所說的天體及天體系統(tǒng)所構(gòu)成的可見宇宙的質(zhì)量總和，就是10 的21次方個 太陽質(zhì)量,即約10的 48次方噸。

二、未知宇宙—暗物質(zhì)與暗能量
好了。說到這里，以上基本是我們所熟悉的宇宙。不過，這并不是今天所要講的重點。因為今天我們要說的重點是宇宙的構(gòu)造，而不是上述這些天文學(xué)知識。
重點來了，根據(jù)科學(xué)家們的技術(shù)，方才所說的這一龐大的宇宙質(zhì)量總和，也就是我們已知的宇宙，竟然只是整個宇宙總體能量密度的不到5%！另外95%以上都是未知的。這是怎么回事呢？
圖上普通中發(fā)光物質(zhì)占了宇宙總能量的0.4%，其他的普通物質(zhì)占了3.7%，暗物質(zhì)占了近23%，另外的73%是占主導(dǎo)的暗能量。 
那么什么是暗物質(zhì)與暗能量呢?我先用比較簡單的解說吧。暗物質(zhì)代表宇宙中一種未知的能夠增強物質(zhì)間引力的物質(zhì)。而暗能量，則代表了一種未知的斥力。（比如黑洞之類的就是暗物質(zhì)）像普通的物質(zhì)一樣，暗物質(zhì)是引力自吸引的，而且與普通物質(zhì)成團并形成星系。暗能量和暗物質(zhì)的唯一共同點是它們既不發(fā)光也不吸收光。

1暗物質(zhì)
我們先來看一下暗物質(zhì)的發(fā)現(xiàn)過程吧。其實，科學(xué)是一個很有意思的探索過程。哥白尼推翻了長達兩千年之久的宇宙觀，把人類從宇宙的中心驅(qū)逐了出去。哥白尼之后，人類發(fā)現(xiàn)了銀河系，又花了好長時間，人類才被迫接受銀河系只不過是宇宙中億萬個星系中的一個而已。我們的認知版圖在一步步地擴大，現(xiàn)在，通常我們的認知，就是現(xiàn)在這個宇宙，這個唯一的宇宙，英文叫universe，暗示了宇宙的唯一。宇宙就是由其間的各種星系組成似乎成了所有人的共識。然而，當(dāng)人們在觀察遙遠星系時，發(fā)現(xiàn)一件奇怪的事。那就是，按照萬有引力的公式，星系外圍的恒星由于離龐大的星系質(zhì)量中心比較遠，引力削減的程度與距離的平方成反比，理應(yīng)轉(zhuǎn)得比較慢才是。
但事實上，卻不是這樣。外圍恒星的轉(zhuǎn)速，大大快于人們的預(yù)期。就好像整個星系的質(zhì)量陡然間增加了好幾倍。后來，隨著天文設(shè)備的不斷完善，人們繼續(xù)觀察，發(fā)現(xiàn)所有的星系竟然都是這樣！所有的星系都被神秘的暗物質(zhì)暈包圍，越在外圍，似乎暗物質(zhì)越多。因而，方才所說的暗物質(zhì)質(zhì)量，實際上無法說起，因為它在天文觀測上的表現(xiàn)，基本上就在這些繞轉(zhuǎn)速度上。但是，又是實實在在存在的。
暗物質(zhì)就存在于我們的身邊！它無聲無息地穿透我們的身體，彌漫在我們的空氣中。它的能量密度是普通物質(zhì)密度的四-五倍，但我們卻根本不知道它是什么。目前，科學(xué)界上有很多候選的暗物質(zhì)粒子，包括方才所說的黑洞，特別是質(zhì)量黑洞，還有中微子。但是，宇宙學(xué)家們把黑洞、中微子之類的物質(zhì)全加起來，仍然不夠神秘的暗物質(zhì)之手的一個大拇指。
候選的暗物質(zhì)有以下這些 
§ 強相互作用暗物質(zhì)（SIDM） 
§ 溫暗物質(zhì)（WDM） 
§ 斥暗物質(zhì)（RDM） 
§ 模糊暗物質(zhì)（FDM） 
§ 自湮滅暗物質(zhì)（SADM） 
§ 衰變暗物質(zhì)（DDM） 
§ 大質(zhì)量黑洞（BH）

暗物質(zhì)的探測工作從來沒有停過。人類探測暗物質(zhì)通常都是在地底很深的洞中，以避免宇宙射線、電磁波等各種雜七雜八的信號干擾，科學(xué)上的說法是，為了消除背景噪聲，暗物質(zhì)無處無在，無時無刻不穿透著我們的身體而過。本世紀(jì)以來，國際上相繼開展了二十多個暗物質(zhì)探測實驗，利用暗物質(zhì)和探測器的直接碰撞來尋找暗物質(zhì)。特別是近幾年來，意大利DAMA/LIBRA實驗，美國CoGeNT和CDMS兩個實驗，以及德國CRESST實驗先后宣稱發(fā)現(xiàn)了疑似輕質(zhì)量暗物質(zhì)的信號。這些信號引起了科學(xué)界和公眾的強烈興趣。而在中國，以中國科學(xué)家等為主導(dǎo)的大型暗物質(zhì)探測實驗組PandaX(熊貓計劃)也在四川的錦屏山地下深處，找尋暗物質(zhì)的蹤影。
暗物質(zhì)的探測似乎很快就要看見曙光。
然而，就在兩個多月前，pandax公布的研究成果，卻將一切打回了原形。PandaX合作組首期實驗用約120公斤的液態(tài)氙作為靶點子來探測，其主要目標(biāo)是檢驗其他實驗發(fā)現(xiàn)的輕質(zhì)量暗物質(zhì)疑似事例。在今年5月份開始的暗物質(zhì)探測數(shù)據(jù)中，PandaX探測器記錄了大約400萬個事例。而其中在暗物質(zhì)可能產(chǎn)生的能區(qū)中有大約1萬個事例，而在探測器最“安靜”的中心——37公斤液氙中只有46個事例。通過和放射源的定標(biāo)比較，這最后的46個事例全部來自于放射性本底，沒有任何暗物質(zhì)留下的痕跡。
PandaX此次結(jié)果結(jié)合了低閾能和大曝光量兩個優(yōu)勢，對以往實驗中所有發(fā)現(xiàn)的疑似信號提出了強烈的質(zhì)疑。
因而，人類的暗物質(zhì)探測目前可以說，從充滿希望的黎明又重新跌入迷茫的黑暗中。
不過，好在目前大家也沒奢望暗物質(zhì)發(fā)現(xiàn)后會改變?nèi)祟愂裁矗凑推胀ㄎ镔|(zhì)不產(chǎn)生引力以外的任何作用。當(dāng)然，這僅是從實用主義的觀點進行自我安慰啦。
好了，暗物質(zhì)先說到這里吧。探索暗物質(zhì)，并查明其主要成分是一個漫長的過程，但畢竟還能有一丁點的進展。人類還要進一步探測下去，估計暗物質(zhì)在本世紀(jì)內(nèi)是絕對沒問題的。不過，大家也不用對這種物質(zhì)寄予希望，希望它會改變?nèi)祟愂裁?，因為它和普通物質(zhì)不產(chǎn)生引力以外的任何作用。

2、暗能量
繼續(xù)說今天的主題。剛才說完了暗物質(zhì)，現(xiàn)在說一下更為神秘的暗能量！剛才說到暗物質(zhì)，好歹我們?nèi)祟愓诨ù罅庋芯?，并且可能會取得一定突破，而暗能量，人類就有些抓瞎了。為什么這么說呢？先說一下暗能量是怎么發(fā)現(xiàn)的，我盡量簡單說吧。暗能量的發(fā)現(xiàn)，關(guān)系到宇宙距離的測量。
人們應(yīng)該怎么分辨星星到底是距離我們很近但是亮度低，還是距離我們很遠但亮度高呢？人類通常用超新星爆發(fā)作為測量的燈塔，因為超新星爆發(fā)的亮度拖尾是恒定的?？梢苑Q作宇宙的標(biāo)準(zhǔn)燭光。有了它，人類就可以比較精確地測量星體以及宇宙的距離。
宇宙按道理來說，爆炸后，加速膨脹，然后就應(yīng)該減速膨脹。就像一個蘋果拋到天上，會慢慢落回一樣。但實際上，宇宙卻在加速膨脹！也就是說，有一股看不見的力，超過我們的萬有引力，在把所有的星系快速分開。記得上次說仙女星系和某星系的分離速度快至每秒70公里，可以說是非常之快。
所以，我們的宇宙，實際上占上風(fēng)統(tǒng)治的不是萬有引力，而是一種看不見的斥力大約占了整個能量密度的73%。這不僅是觀測結(jié)果，并且呢，驚人地符合人們的預(yù)期。因為按照宇宙的暴漲理論，宇宙學(xué)家一直在納悶，我們的空間中密度為什么那么小，只占理論值的5%左右而現(xiàn)在，人們知道，這另外的95%，就是暗物質(zhì)和暗能量。

觀測到的一種額外的引力現(xiàn)象和斥力現(xiàn)象,給它們暗物質(zhì)和暗能量的稱呼，只是方便而已.暗物質(zhì)表現(xiàn)為引力，所以可以馬馬虎虎歸屬于物質(zhì)范圍.暗能量表現(xiàn)為斥力，明顯不屬于物質(zhì)，所以就給了一個能量的稱呼，僅為方便區(qū)分.
所以大家不要總想，暗物質(zhì)和暗能量是不是互相轉(zhuǎn)換化呀這樣的問題，這是兩種很不同的東西。雖然有關(guān)暗能量的猜測，任何可能性都有，但目前為止，暗能量還僅是宇宙加速膨脹力量的代名詞而已。不過更有意思的是，這種加速膨脹的速度竟然還有變化。不過更有意思的是，這種加速膨脹的速度竟然還有變化。但不知為什么，大約在70億年前，宇宙的膨脹速度開始加速，直到今天。
宇宙的神奇一直出乎著我們的想象，以后會講一下宇宙大爆炸之前的事情以及多重宇宙的部分，可能更能啟迪部分人對于哲學(xué)甚至神學(xué)宗教的遐想。