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正の質量のみの場合、アインシュタイン方程式は次のようになる：

(95)

S = cT

ここでSは幾何テンソル、Tは「エネルギー-物質」テンソルである。これをr（物質密度）とp（圧力）が明示的に現れる形で表すことができる。古典相対性理論では両者とも正である。

ここで、正の質量による寄与をr+およびp+と呼ぶ。これらの量で構成されるテンソルをT+と呼ぶ。

負の質量による負の質量密度r- < 0および負の圧力p- < 0はテンソルT-を与える。

すると、対応する場の方程式は次のようになる：

(96)

S = c(T+ + T-)

今日の天体物理学と宇宙論における未解決問題。

これら二つの分野には多くの未解決問題がある。ここで天文学と宇宙論の全史を回想するつもりはない。分光法とドップラー効果の測定を組み合わせることで、恒星彩層の化学組成と温度に関する重要なデータが得られた。

距離標準として用いられるケフェイド変光星は、数千万光年までの距離評価を可能にする。

微分幾何学の道具は宇宙論（場の方程式、計量）に新たな洞察をもたらし、赤方偏移現象と宇宙背景放射を説明した。

核物理学は恒星のモデルを生み出した。それは恒星の起源、活動、進化の双方に関するものである（しかし前節で見たように、太陽ニュートリノ欠損はこれらの恒星モデルについて深刻な問題を引き起こす）。

核物理学は宇宙における原始ヘリウムの存在と相対的存在量を説明する。

しかし：

• 銀河力学を説明する理論モデルはない。この分野では我々のアプローチは依然として完全に経験的である。

• 銀河がどのように形成され、なぜそのような特定の質量を持つのか、また時間とともにどのように変化するのかは分かっていない。渦状構造は本当には理解されていない。その真の起源は依然として論争の的である。

• すべての銀河は数十億年前から爆発しているはずである（欠損質量効果）。大きな周辺速度を持つ回転曲線は依然として謎である。

• 銀河団についても同じ欠損質量問題がある。

• 多くの銀河は非常に不規則である。何年も前、イギリスの天文学者サー・ジェームズ・ジーンズはこう言っていた：

このような歪んだパターンを見ると、何か強力で根底にある、完全に未知の力がそれを引き起こしているという考えを振り払えない。

• ハッブルの定数の測定から得られる宇宙の年齢と、我々の銀河の最も古い恒星（ヘラクレス座星団のような球状星団に属する）の推定年齢を比較すると、問題があるように思われる。

• 宇宙のVLS（超大規模構造）は依然として未解決問題である。なぜ銀河が100光年規模の大きな空洞の周りに位置するのかは分かっていない。

• クエーサーのエネルギー源は依然として不明である。

• ハルトン・アープは、赤方偏移がハッブルの法則に反する多くの銀河系を発見した。

• 「ガンマ線バースト」の性質：不明。

• 中性子星は予測され、数百個が見つかった。このモデルには臨界質量がある：約2.5太陽質量である。それ以上の質量を持つ中性子星は存在し得ない。内部圧力の力がもはや重力に拮抗できなくなり、天体は崩壊するからである。

そのような条件は宇宙のどこかに存在しなければならない。例えば、中性子星の対の合体の結果として。 「古典的な答え」はいわゆるブラックホールである。一部の天文学者はそのような天体であらゆる種類の現象を「説明」する。巨大ブラックホールは銀河の中心や銀河団の中心に必ず存在する。それらはQSO現象を「説明」する。それらはほとんどすべてを「説明」する。

しかし直接観測は非常に稀に見える。なぜ候補がそんなに少ないのか？

天体が本当に存在するなら、しばらくして天文学者は多くを見つける。例：超新星、回転する中性子星（パルサー）。なぜブラックホール候補はそんなに少ないのか？

さらに、ブラックホールの幾何学は、第二辺が消えるとき、T = 0のときのアインシュタイン方程式の解である。つまりこの解はエネルギー-物質が存在しない宇宙の部分を記述する。場の方程式は次に還元される：
(97)

S = 0

• 標準モデルに戻ると、なぜ初期宇宙（その姿は宇宙背景放射によって与えられる）はそれほど均一に見えるのか？モデルによれば、初期には宇宙の粒子は相互作用できなかった。 「地平線」ctがそれらの間の平均距離より小さかったからである。では、今日観測されるcbrの目覚ましい均一性を引き起こしたのは何か？

• 「t=0」に近い「時間」とは何か？この問いは意味をなすのか？

最も遠い過去へと遡ると、物理学者は高エネルギー条件に到達し、そこで出会う問題は今日の高エネルギー物理学の危機に匹敵するように見える：

- 我々は何について語っているのか？

• 標準モデルを支えるアインシュタイン方程式が電磁現象を考慮に入れていないことを誰が知っているか？重力と光の理論の間の結びつきはまだ構築されていない。量子世界と重力の間にも同じ隔たりがある（重力子とは何か？）。

五十年的ヌル物理学。

このタイトルは非常に挑発的に見える。今日の技術的進歩は非常に印象的である。理論物理学者は「万物の理論」（TOE）を夢見ている。量子力学の成功は研究者を惑わせる。粒子の質量を予測する方法がないことを知っているか？クォークモデルはプトレマイオス体系のように見える。

何世紀も前、プトレマイオスは複雑な円の体系を通じて空の惑星の経路を記述できる体系を見つけた。これは例えば日食を予測するのに非常に効率的だった。最終的にこのモデルは48の円を使用した。コペルニクス時代以前のことである。スペインの若い国王が教師からプトレマイオスモデルを学んだとき、彼は言った：

- おや、もし主がすべてを創造する前に私に助言を求めたなら、もっと単純なものを勧めたのに！

偽のものは何世紀にもわたって効率的に機能し得る。だからこそ、前節で触れた太陽ニュートリノ欠損はとても魅力的なのだ：量子力学はそれを説明できない。量子の機構が詰まるのはこれがまさに初めてである。

一部は群論に基づく超弦理論の方向を見る。超弦理論の人々は世界のすべてが10次元の実体「空間」の異なる構造に対応し得ると考える。1714年、ドイツの哲学者で数学者のゴットフリート・ヴィルヘルム・ライプニッツは著書『モナドロジー』で似たようなことを提案した。ライプニッツは「すべてはモナドからできている」と考えた。世界はある種の組織化されたモナドの体系であるべきだが、彼はその考えを発展させられなかった。

超弦理論の人々は彼らの現代の10次元モナドを探している。

すべてこれはコロキウムで真にシュールなやり取りを生む。最近コロラド州アスペンで行われたようなものである。新聞サイエンティフィック・アメリカンは1996年1月号で、スタッフライターのマドゥスリー・ムケルジーによる「すべてを説明する」と題した記事で報じた。

10次元宇宙を組織化するとされるこの魔法の物体を探して、ある人々は「鋲付き球体」、ベクトルで逆立ったハリネズミ、または「毛むくじゃらの芋虫」、すなわち「ソーセージの皮のように」自身の上に転がることができる5次元の膜（ロンドン帝国大学のダフ）について語る。

カリフォルニア工科大学のシュヴァルツ（理論の先駆者の一人）は付け加える、「トラック運転手になればよかった！」

他の者は「質量ゼロのブラックホール」について語る。

シカゴ大学のジェフリー・A・ハーヴェイは叫んだ：

「それは君のブラックホールが質量ゼロだということか？光速で動くのか？」

「いや、何も持っていない、運動量もない」とカリフォルニア大学サンタバーバラ校のゲイリー・T・ホロウィッツが答える。

「おお、でたらめだ！」それはスタンフォードのレナード・サスキンドだった。

「エネルギーも運動量もない——そこには何もない！」とハーヴェイは抗議する。

ストロミンガー：「宇宙のどこかに空間の部分が小さな雫の形で存在し、そこに入るとブラックホールが弦に変換され、またその逆もあり得る。我々の環境ではこれらの小さな雫は仮想宇宙の中を航行しているように見え得る。それらは観測される前に即座に消えるので、極めて短い期間だけ存在するだろう。

サスキンド：「個人的にはたくさんのガラクタだと思う。」

1986年、誰かが研究者に「万物の理論」を7語で要約するよう頼むと、彼は答えた：

• ああ、主よ、なぜ私を見捨てられたのですか？

すべてこれは興味深いが、見ての通り、終わってはいない。物理学の歴史の中で、これほど理論の体系が痙攣を引き起こしたことはない。今や毎日10本の記事がこの主題で出版されている。そして山が鼠を生むのか、鼠が山を生むのかは言えない。