Как-то не все в порядке с нашими представлениями об устройстве мира. И, по мере накопления астрономических данных, чем дальше, тем хуже. Уже более ста лет вся астрофизика строится на основе сформулированной Альбертом Эйнштейном в начале прошлого века общей теории относительности. Она обобщает на случай больших масс и скоростей теорию тяготения Исаака Ньютона и предсказывает искривление пространства, существование чёрных дыр, Большой взрыв, гравитационные волны и целый ряд других физических явлений. Подтверждённая рядом косвенных экспериментов, общая теория относительности сегодня, пожалуй, создаёт больше проблем, чем даёт ответов. И дело даже не в чёрных дырах и гравитационных волнах, надежд на обнаружение которых с самого начала было мало. И с хорошо проверенными данными множество нестыковок, что заставляет учёных во имя сохранения основ, а с ними и немалого финансирования насиженных направлений исследований, плодить различные «тёмные» гипотезы вроде гипотез существования тёмной материи и тёмной энергии.
Началось все ещё в тридцатые годы, когда было надёжно установлено, что вращающиеся галактики и скопления галактик, чтобы не разлететься, должны иметь массу гораздо большую, чем масса их видимых звёзд и другого вещества. К тем же противоречиям позже приводили наблюдения за отклонением лучей света массой галактик и ряд других данных. Недостающую массу назвали тёмной материей. Тогда же было предпринято несколько более или менее успешных попыток подправить закон тяготения или законы динамики Ньютона так, чтобы объяснить наблюдения. Развились и вполне последовательные теории тяготения, альтернативные теории Эйнштейна, но её безусловный авторитет давил все эти попытки, тем более что слишком много теорий, как и слишком много богов, никому не нужно.
Основы решили не трогать. Конечно, разумнее предположить, что чего-то просто не видно, и учёные попытались понять, из чего же состоит тёмная материя. Успехи физики элементарных частиц породили множество гипотез о существовании различных тяжёлых частиц, которых не видно потому, что они слабо или совсем не взаимодействуют с фотонами и другими частицами. Были поставлены десятки экспериментов на гигантских ускорителях и подземных детекторах, но до сих пор ничего подходящего на роль тёмной материи не нашли. Беда ещё и в том, что оценки её требуемого количества из разных соображений варьируются на несколько порядков величины.
Тут подоспели и новые данные о вариациях средней плотности вещества во Вселенной и о том, что скорость расширения Вселенной возрастает со временем. Эти данные плохо вписываются в обычный сценарий Большого взрыва. И чтобы объяснить рост скорости расширения Вселенной, пришлось ещё придумать загадочную тёмную энергию, которая заполняет пустоту и расталкивает обычное вещество.
Но две темноты — это уже слишком. А не пора ли подправить основы? И эта мысль все чаще овладевает умами специалистов. Два года назад известный потрясатель основ профессор Якоб Бекенштейн (Jacob Bekenstein) взял развитую четверть века назад для объяснения вращения галактик модифицированную динамику Ньютона и построил на её базе так называемую тензорно-векторно-скалярную (TeVeS) теорию гравитации. Пока нельзя сказать, что она вполне хороша. Ведь помимо обычного в теории Эйнштейна тензора кривизны пространства в каждой его точке она добавляет к тензору ещё и вектор и скаляр, заметно все усложняя. Зато это уже полноценная релятивистки инвариантная теория, которая прекрасно объясняет вращение галактик и безо всякой скрытой материи. Собственно, для этого она и была развита.