Trong Vật lý Vũ trụ học và Thiên văn học, năng lượng tối là một dạng năng lượng chưa biết rõ chiếm phần lớn vũ trụ và có khuynh hướng tăng tốc độ giãn nở của vũ trụ. Năng lượng tối là thuyết được chấp nhận nhiều nhất kể từ những năm 1990, chỉ ra rằng vũ trụ đang giãn nở với vận tốc tăng dần.
Năng lượng tối được cho là chiếm 68% vũ trụ, trong khi vật chất tối chiếm khoảng 27%. Phần còn lại bao gồm tất cả những gì trên Trái đất, tất cả những gì chúng ta có thể quan sát được, chiếm chưa đầy 5% của vũ trụ.
Năng lượng tối được giải thích là một đặc tính của không gian. Albert Einstein là người đầu tiên hiểu rằng không gian không đơn giản là trống không. Không gian có rất nhiều đặc tính kinh ngạc và nhiều đặc tính mới bắt đầu được tìm hiểu.
Trong lý thuyết về trong lực, Einstein đưa ra một hằng số vũ trụ học để dự đoán rằng không gian trống rỗng có thể có năng lượng của riêng nó. Bởi vì năng lượng này là một đặc tính của không gian, nó sẽ không bị mất đi khi không gian giãn nở. Nên càng nhiều không gian tồn tại, thì càng nhiều năng lượng tối của không gian sẽ xuất hiện.
Kết quả, loại năng lượng này sẽ khiến vũ trụ giãn nở nhanh hơn. Tuy nhiên, không ai hiểu tại sao hằng số vũ trụ học lại tồn tại và tại sao nó là giá trị chính xác gây ra sự giãn nở của vũ trụ.
Một giải thích khác về năng lượng tối của không gian được đưa ra trong thuyết lượng tử của vật chất. Trong lý thuyết này, “không gian trống rỗng” thực sự là những phần tử tạm thời liên tục hình thành và biến mất sau đó.
Một giải thích khác nữa về năng lượng tối cho rằng nó là một loại trường hay chất lỏng năng lượng trong tất cả các không gian. Một số nhà lý luận đặt tên cho năng lượng tối là nguyên tố thứ năm. Nhưng nếu đây là câu trả lời, chúng ta vẫn không biết nguyên tố đó như thế nào, nó tương tác như thế nào và tại sao nó tồn tại. Vì vậy, câu trả lời chính xác về năng lượng tối vẫn là một bí ẩn.
Một khả năng cuối cùng là học thuyết về trọng lực của Einstein không chính xác. Điều đó không chỉ ảnh hưởng tới sự giãn nở của vũ trụ, mà còn ảnh hưởng tới cách phản ứng của vật chất bình thường trong các thiên hà và cụm thiên hà.
Điều này cũng đòi hỏi có một học thuyết mới về trọng lực để tìm ra câu trả lời cho vấn đề năng lượng tối. Những đó là loại lý thuyết gì? Liệu nó có thể miêu tả chính xác sự vận động của các thiên thể trong Hệ Mặt trời? Có nhiều giả thuyết đã được đưa ra, nhưng không giả thuyết nào thuyết phục. Nên năng lượng tối vẫn còn lại một bí ẩn.
