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在只有正质量的情况下，爱因斯坦方程为：

(95)

S = c
T

其中S是几何张量，T是“能量-物质”张量。我们可以将其表达为明确出现r（物质密度）和p（压强）的形式。在经典相对论中，两者均为正。

现在将正质量贡献的r+和p+称为。用这些量构建的张量称为T+。

由负质量引起的负质量密度r- < 0和负压强p- < 0将给出张量T-。

于是相应的场方程变为：

(96)

S = c
(T+ + T-)

当今天体物理学和宇宙学中未解决的问题。

这两个领域中有许多未解决的问题。我们在此不打算回顾天文学和宇宙学的全部历史。光谱方法与多普勒效应测量相结合，给出了关于恒星色球化学成分和温度的重要数据。

造父变星被用作距离标准，使得评估远达数千万光年的距离成为可能。

微分几何工具为宇宙学（场方程、度规）提供了新的洞见，并解释了红移现象和宇宙背景辐射。

核物理学产生了恒星模型，涉及其起源、运行和演化（但我们在前一节中看到，太阳中微子亏损对这些恒星模型提出了严重问题）。

核物理学解释了宇宙中原始氦的存在及其相对丰度。

但是：

• 我们没有解释星系动力学的理论模型。在这一领域，我们的方法仍然是完全经验性的。

• 我们不知道星系如何形成，为什么它们具有如此特定的质量，也不知道它们如何随时间变化。旋涡结构并未真正被理解。其真正起源仍有争议。

• 所有星系本应在数十亿年前就已爆炸（缺失质量效应）。具有大外围速度的旋转曲线仍然是个谜。

• 星系团也存在同样的缺失质量问题。

• 许多星系非常不规则。多年前，英国天文学家詹姆斯·金斯爵士曾说：

当我们看到如此扭曲的图案时，我们不禁想到，某种强大的、潜在的、完全未知的力量导致了这一切。

• 根据哈勃常数的测量，与对我们银河系中最古老恒星（属于球状星团，如武仙座星团）估计年龄的比较，似乎存在宇宙年龄的问题。

• 宇宙的VLS（超大结构）仍然是一个未解决的问题。我们不知道星系为何围绕100光年跨度的大空洞分布。

• 类星体的能量来源仍然未知。

• 哈尔顿·阿普发现了许多星系系统，其红移违反哈勃定律。

• “伽马暴”的性质：未知。

• 中子星曾被预言，并已发现数百颗。该模型有一个临界质量：约2.5太阳质量。超过该质量，中子星不可能存在，因为内部压力将无法再平衡引力，物体会坍缩。

这种条件必定存在于宇宙某处。例如，作为一对中子星合并的结果。“经典答案”是所谓的黑洞。一些天文学家以这类天体“解释”各种现象。巨型黑洞必定存在于星系中心或星系团中心。它们“解释”QSO现象。它们“解释”几乎一切。

但直接观测看起来非常罕见。为什么候选者如此之少？

当一个物体确实存在时，过一段时间，天文学家会找到许多。例如：超新星、旋转中子星（脉冲星）。为什么黑洞候选者如此之少？

此外，黑洞的几何是爱因斯坦方程在第二项消失即T = 0时的解。这意味着该解描述的是宇宙中不存在能量-物质的部分。场方程简化为：
(97)

S = 0

• 回到标准模型，为什么早期宇宙（其图像由宇宙背景辐射给出）看起来如此均匀？根据该模型，在早期，宇宙中的粒子无法相互作用，因为“视界”ct小于它们之间的平均距离。那么，是什么导致了今天观测到的cbr显著均匀性？

• 接近“t=0”时的“时间”是什么？这个问题有意义吗？

回溯到最遥远的过去，物理学家达到高能条件，他们遇到的问题似乎可与当今高能物理的危机相比：

- 我们在谈论什么？

• 谁知道支撑标准模型的爱因斯坦方程并未考虑电磁现象？引力与光理论之间的联系尚未建立。量子世界与引力之间也存在同样的鸿沟（什么是引力子？）。

五十年的零物理。

这个标题似乎很挑衅。当今的技术进步非常令人印象深刻。理论物理学家梦想着“万物理论”（TOE）。量子力学的成功使研究者产生错觉。你知道我们无法预测粒子质量吗？夸克模型看起来像托勒密体系。

几个世纪前，托勒密找到了一个能够通过复杂的圆系统描述行星在天空中路径的体系。这非常有效，例如用于预测日食。最终该模型使用了48个圆。在哥白尼时代之前。当年轻的西班牙国王从老师那里学习托勒密模型时，他说：

- 天哪，如果主在创造这一切之前征求我的建议，我会推荐更简单的东西！

虚假的东西可以有效地运作几个世纪。这就是前一节提到的太阳中微子亏损如此引人入胜的原因：量子力学无法解释它。这是量子机器第一次卡住。

一些人看向超弦理论的方向，它基于群论。超弦研究者认为世界上的一切都可能对应于一个10维实体“空间”的不同结构。1714年，德国哲学家和数学家戈特弗里德·威廉·莱布尼茨在其著作《单子论》中提出了类似的东西。莱布尼茨认为“一切都是由单子构成的”。世界应该是某种组织化的单子系统，但他无法发展他的想法。

超弦研究者寻找他们现代的十维单子。

所有这些在学术讨论会上引发了真正超现实主义的交流，比如最近在科罗拉多州阿斯彭发生的那次。《科学美国人》在其1996年1月号上报道了此事，文章题为“解释一切”，作者是 staff writer Madhusree Mukerjee。

寻找这个 supposed 组织十维宇宙的魔法对象，一些人谈论“镶钉球体”、布满向量的刺猬，或“毛茸茸的毛毛虫”、五维膜（伦敦帝国学院的Duff），能够“像香肠皮一样”卷到自身上。

加州理工学院的Schwarz（该理论的先驱之一）补充说：“我本该当卡车司机！”

其他人谈论“零质量黑洞”。

芝加哥大学的Jeffrey A. Harvey喊道：

“那意味着你的黑洞质量为零吗？它们以光速运动吗？”

“不，它们什么都没有，没有动量，”加州大学圣巴巴拉分校的Gary T. Horowitz转身回答。

“哦，胡说！”斯坦福的Leonard Susskind说。

“它们没有能量，没有动量——那里什么都没有！”Harvey抗议道。

Strominger：“宇宙某处可能存在小滴形状的空间部分，进入其中黑洞会转变为弦，反之亦然。在我们的环境中，这些小滴似乎可以在虚拟宇宙中航行，这些虚拟宇宙存在极短的时间，因为它们会在被观察到之前立即消失。

Susskind：“我个人认为这是一堆废话。”

1986年，有人要求一位研究者用七个词总结“万物理论”，他回答：

• 哦，主啊，你为什么离弃我？

所有这些很有趣，但正如我们所见，还没有结束。在物理学史上，从未有一个理论体系像现在这样引发如此震荡，每天有十篇文章发表在这个主题上。我们无法说大山会生出老鼠，还是老鼠会生出大山。