为什么宇宙中会有暗物质和暗能量？

暗物质和暗能量是宇宙中的两个未解之谜，它们的存在的推断是基于对宇宙行为的观测和解释。
暗物质：
暗物质的提出是为了解释星系旋转曲线、星系团的光度分布以及宇宙的大尺度结构等现象。根据广义相对论，物体的运动受到可见物质的影响，但是观测到的星系旋转速度和星系团的引力行为表明，可见物质并不足以解释这些现象。因此，科学家们假设存在一种不发光、不吸收光线的物质，即暗物质，它占据了宇宙总质量的大部分。暗物质的存在可以通过引力透镜效应、宇宙背景辐射的分布以及宇宙的大尺度结构来间接观测。
暗能量：
暗能量的概念是为了解释宇宙加速膨胀的现象。1998年，通过对遥远超新星的观测，科学家发现宇宙的膨胀速度不仅在持续，而且在加快。这与之前的预期相反，因为根据广义相对论，引力应该会逐渐减缓宇宙的膨胀。为了解释这一现象，科学家们假设宇宙中存在一种能量，称为暗能量，它具有负压强，从而推动宇宙加速膨胀。暗能量的本质和机制至今仍然是一个谜，但它是宇宙构成中的一个重要组成部分。
暗物质和暗能量都是基于对现有物理理论的扩展和对观测数据的解释。它们的存在挑战了我们对宇宙的传统理解，并指向了物理学中尚未发现的新的基本原理和粒子。当前，科学家们正在通过各种实验和观测手段，如粒子加速器、深空望远镜和卫星任务，来寻找暗物质和暗能量的直接证据，并希望能够解开这些宇宙之谜。