爱因斯坦的引力理论面临重大挑战：暗能量、暗物质和哈勃张力

宇宙中的引力是如何运行的？这是一个看似简单却又极其复杂的问题。宇宙中的一切都有引力，也都受到引力的影响。然而，这种最常见的基本力也是给物理学家带来最大挑战的力。爱因斯坦的广义相对论在描述恒星和行星的引力方面非常成功，但它似乎并不适用于所有的尺度。

广义相对论是一种描述引力如何影响时空结构和物质运动的理论，它在1915年由爱因斯坦提出，是现代物理学的基石之一。 爱因斯坦的广义相对论经过了多年的观测测试，从1919年爱丁顿测量太阳对星光的偏转，到最近探测到的引力波。这些观测结果都证实了广义相对论的正确性和精确性，使其成为了解宇宙奥秘的强有力的工具。
然而，当我们试图将它应用于极小的距离，即量子力学运行的范围，或者当我们试图描述整个宇宙时，我们对它的理解就会出现缺口。

新研究现在已经在最大的尺度上测试了爱因斯坦的理论。我们相信我们的方法有朝一日可能会帮助解决一些宇宙学中最大的谜团，并且结果暗示了在这个尺度上广义相对论可能需要进行一些调整。这个尺度指的是宇宙整体或者说宏观层面上的尺度，也就是涉及到数十亿光年甚至更大范围内的物理现象。在这个尺度上，我们需要考虑宇宙如何从大爆炸开始演化到现在这个样子，以及未来会如何变化。
模型有问题吗？ 量子理论预测空间，真空，充满了能量。我们没有注意到它的存在，因为我们的设备只能测量能量的变化而不是总量。然而，根据爱因斯坦，真空能量具有排斥性的引力——它使空间分开。有趣的是，在1998年，人们发现了宇宙膨胀实际上是在加速（这一发现获得了2011年诺贝尔物理学奖）。然而，为了解释加速度所必需的真空能量或暗能量 的数量比量子理论预测的要小很多个数量级。这意味着量子理论对真空能量的估计要比实际观测到的值高出约120个数量级，这是一个巨大的差距，也是物理学中最令人困惑的问题之一。