宇宙学常数问题

有时物理学运转得美妙无比，有时它给出的答案错得如此离谱，以至成了传奇。宇宙学常数问题属于后者。它是量子理论所说空无空间应当含有多少能量，与我们实际测得的暗能量之少之间的惊人落差。这道鸿沟不是差几个百分点、甚至几倍——它是全部科学中理论与观测之间最大的分歧之一。

冲突在此。量子场论说，真空因不断涨落的各种场而嗡嗡作响、充满能量。用朴素的方式把这些贡献加总，你会得到一个庞大的能量密度——大到本该把宇宙卷成一个小球，或瞬间将它撕碎。然而观测说，暗能量、那驱动加速的空间实际能量，小得不可思议：约为朴素预言的 10^-120 倍。那是分母里一个 1 后面跟着 120 个零。要让宇宙看上去如其所是，一个巨大的理论能量必须被抵消到约 120 个小数位，只剩下一个几乎无法想象之小的余数。

这为什么要紧？因为它表明，关于引力与量子物理如何融合，我们漏掉了某种深刻的东西。要么存在某种深刻的对称或机制，把几乎全部（却又并非全部）真空能抵消掉；要么我们估计真空能的方式根本就错了；要么那个小小的余值是由某种选择效应定下的（在某些推测性的多重宇宙图景里，只有取值微小的宇宙才能形成星系和观察者）。无人知晓。宇宙学常数问题被广泛视为基础物理最深的未解之谜之一，是一条我们尚未学会解读的巨大线索。