La relatividad general proporciona un marco para comprender las interacciones gravitacionales de la materia y la energía y ha superado con éxito rigurosas pruebas experimentales y de observación. Sin embargo, las observaciones cosmológicas mencionadas anteriormente indican que la expansión del universo se está acelerando, lo que no puede explicarse únicamente por los efectos gravitacionales de formas conocidas de materia y energía en el marco de la relatividad general.
Para explicar la aceleración observada, los cosmólogos han propuesto el concepto de energía oscura, una forma hipotética de energía que contribuye a la expansión del universo. La energía oscura no se observa ni detecta directamente, pero sus efectos se infieren a partir de las propiedades observadas del universo, como la relación luminosidad-distancia de las supernovas y el tamaño angular del fondo cósmico de microondas.
Si bien ha habido intentos de modificar la relatividad general para evitar la necesidad de energía oscura, ninguno ha sido ampliamente aceptado o respaldado por datos de observación. Algunas teorías alternativas proponen modificaciones a las leyes de la gravedad, como teorías con dimensiones adicionales o teorías de tensores escalares, pero estas modificaciones son altamente especulativas y aún no han sido probadas de manera convincente.
La energía oscura sigue siendo uno de los aspectos más intrigantes y desconcertantes de la cosmología moderna. Si bien es posible que futuros avances en nuestra comprensión de la gravedad o nuevos datos de observación puedan arrojar luz sobre la naturaleza de la energía oscura o conducir a explicaciones alternativas, en la actualidad, la existencia de la energía oscura está firmemente respaldada por las observaciones cosmológicas actuales y sigue siendo la explicación más plausible para la expansión acelerada observada del universo.