大多数宇宙学家认为，宇宙中大约96%的成分由不可见的物质构成——暗物质和暗能量——然而对于这些东西究竟是什么，却鲜有共识。宇宙由两个神秘成分主导，且与普通物质或能量完全不同，这一观点让许多研究人员觉得荒谬。两篇新论文展示了科学家们如何争相简化当今科学中最大的难题之一。
田纳西州范德比尔特大学的理论物理学家罗伯特·舍雷尔（Robert Scherrer）提出，暗物质和暗能量是同一事物的两种形式，一种被称为标量场的能量形式。“你可以把它想象成一种充满整个空间的流体能量，”他说。在舍雷尔的方程中，场中的能量密度分为两部分：一部分随着宇宙体积的增加而减少，如同暗物质；另一部分保持恒定，如同暗能量。他认为，在早期的小宇宙中，暗物质占据主导地位。随着宇宙的膨胀，平衡逐渐转向暗能量，导致宇宙的膨胀加速。“最终，暗物质的密度将趋近于零，我们将得到一个几乎全部由暗能量构成且膨胀速度非常非常快的宇宙，”他说。“这有点令人沮丧。”
华盛顿大学的物理学家尼尔·韦纳（Neal Weiner）采取了另一种方法，将暗能量与我们已经知道的一种粒子联系起来：中微子，一种由恒星内部核反应产生的几乎没有质量的实体。韦纳和他的合作者推测，一种被称为加速子场（acceleron field）的张力将中微子连接在一起。当中微子相互远离时，它们之间的张力会增加，就像拉伸的橡皮筋张力增加一样。“储存在这种张力中的能量产生了暗能量，”他说。如果他是正确的，现有的中微子探测器或许能够探测到加速子场如何影响中微子的表观质量。
这两种假说都不太可能是解释宇宙黑暗奥秘的最后尝试。幸运的是，一系列实验，从对宇宙结构的地面观测到研究遥远超新星爆炸的卫星，很快就会对许多这些想法进行检验。“暗能量现在就像理论宇宙学中的狂野西部；前沿有许多理论家在研究不同的东西，”舍雷尔说。“但最终会有一件事被证明是正确的，而其他所有人都将是错误的。”
