爱因斯坦的宇宙常数与暗能量相同吗

当爱因斯坦的广义相对论问世时，他发现了一个令人不安的问题：宇宙是不稳定的。如果宇宙开始于一个静止的时空，它就会自身坍缩。为了解决这个问题，爱因斯坦发明了一个宇宙常数。

有一个非常强大的数学工具，我们在物理中经常使用：微分方程。这个方程会告诉你下一时刻某物的行为，然后一旦那个时刻过去了，你可以把这些新的数据放回同一个方程中，它会继续告诉你下一时刻会发生什么。

例如，微分方程会告诉你一个球从山上滚下来时会发生什么。它告诉你球会走什么路径，会如何加速，以及它的位置在每时每刻是如何变化的。只要解出描述球滚下山的微分方程，你就能精确地知道它的轨迹。

微分方程几乎能告诉你所有你想知道的关于“球从山上滚下来”的信息，但有一件事它不能告诉你：地面的基准面有多高。你无法知道你是在高原上的山还是在海平面上的山，在这两种海拔高度上，一座相同的山可以用完全相同的微分方程来描述。

同样的问题也出现在微积分中，当你解不定积分时，你必须在最后加上常数C。爱因斯坦的广义相对论不只是一个微分方程，而是一个由16个微分方程组成的矩阵，其中10个微分方程相互独立。但对于每一个微分方程，你都可以用一种特殊的方式加一个常数，也就是我们所说的宇宙常数。这是唯一一种不会从根本上改变爱因斯坦理论的东西。