Вы, наверное помните, что энергию нельзя ни создать, ни уничтожить. Её можно только преобразовать из одной формы в другую. Это известно как закон сохранения энергии.
Например, если вы сжигаете древесину, вы превращаете химическую энергию в тепловую и световую энергию. Когда вы едете на велосипеде, вы преобразуете кинетическую энергию в механическую энергию. И так далее. Примеров можно привести очень много.
Единственное базовое ограничение тут - применимость закона сохранения энергии. Закон сохранения энергии применим только к замкнутой системе. Замкнутой называется система, которая не обменивается энергией ни с чем вне этой системы.
Сама Вселенная представляет собой замкнутую систему, поэтому общее количество энергии в ней всегда было одинаковым со времен Большого взрыва. Но формы, которые принимает энергия, могут меняться по мере расширения самой Вселенной.
Один из способов подумать об этом — представить воздушный шар с точками на нем. Воздушный шар представляет Вселенную, а точки представляют галактики. Когда вы надуваете воздушный шар, точки удаляются друг от друга. Это означает, что у них больше кинетической энергии, чем раньше.
Кинетическая энергия получается из потенциальной энергии, запасенной в материале воздушного шара. Когда вы растягиваете резину, вы выполняете работу сообщаете объекту часть своей собственной энергии. Затем эта энергия становится кинетической энергией "точек поверхности", когда они перемещаются.
Когда Вселенная расширяется, она растягивает само пространство. Это означает, что в пространстве хранится какая-то потенциальная энергия, которая становится кинетической энергией для галактик, когда они удаляются друг от друга.
Эта потенциальная энергия называется темной энергией, и это одна из самых больших загадок космологии. Мы не знаем, что такое темная энергия и как она работает, но мы знаем, что она составляет около 70% всей энергии во Вселенной. И это непостоянно: оно увеличивается по мере расширения пространства.
