Пустое пространство упорно отказывается быть по‑настоящему пустым. Наблюдения показывают, что вакуум обладает крошечной, но ненулевой плотностью энергии и ведет себя как космологическая постоянная, ускоряющая расширение Вселенной. Однако квантовая теория поля предсказывает для вакуума энергию примерно в 10^120 раз больше, — несоответствие, которое нередко называют худшим предсказанием в истории физики.
Речь идет не о мелкой поправке, а о прямом конфликте между общей теорией относительности и квантовой теорией поля — двумя опорами современной физики. Вакуумные флуктуации, проявляющиеся как нулевая энергия покоя, должны вносить колоссальный вклад в искривление пространства‑времени и загонять гравитацию в экстремальный режим. Вместо этого измерения космического расширения указывают на столь малое значение, будто эта энергия почти, но все же не до конца, компенсирована. Среди обсуждаемых идей — тонко настроенные взаимные сокращения, новые принципы симметрии, динамические поля темной энергии и даже антропный отбор в рамках мультивселенной, однако ни один из подходов пока не стал общепринятым.
Проблема космологической постоянной сегодня находится в центре попыток построить квантовую теорию гравитации, уточнить модели инфляции и прояснить представления об энтропии и голографии. Каждый новый обзор крупномасштабной структуры Вселенной и фонового излучения ужесточает ограничения на энергию вакуума, но сам механизм, который задает ее величину, по‑прежнему непонятен: у нас есть точное измеренное число, для которого до сих пор нет общепризнанного объяснения.
