【暗物质】有什么新的证据可以彻底改变所有已知的物理学？广义相对论|暗能量

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物理学的最大问题之一是，除了一些我们无法充分解释的谜团之外，我们确实了解的事情非常有效。我们试图对标准模型或广义相对论（我们描述宇宙的两种最好的的理论）进行的几乎任何更改，都受到我们已经拥有的全套数据的高度限制。但是，对于宇宙，还必须有更多的东西，因为迄今为止尚无法解释像暗物质，暗能量和物质反物质不对称之类的谜团。那么我们应该在哪里寻找基础物理学的下一次伟大革命呢？
在未来20到30年内我们可以进行的实验可能会动摇物理学界目前的科学共识的哪些方面？这是个很好的问题。让我们看看当前的边界，看看我们的方向。
要知道我们要去哪里，我们首先要知道我们在哪里。我们知道，我们生活在一个宇宙中，基本粒子物理的标准模型已经成功地解释了迄今为止所观察到的粒子之间的每一种已知的、探测到的相互作用。宇宙由夸克、轻子和介导四种基本力中的三种的规范玻色子以及希格斯粒子组成，希格斯粒子为标准模型中的所有大质量粒子提供静止质量。
还有广义相对论：我们的（非量子）引力理论，它提出了时空与宇宙中物质和能量之间的关系。简单地说，物质和能量告诉时空如何扭曲，而扭曲的时空告诉物质和能量如何运动。
超越广义相对论（解释引力、黑洞、膨胀宇宙和热大爆炸）和标准模型（解释其他三种力，已知粒子和反粒子，每一个粒子物理实验的结果）的困难是，如果你试图用几乎任何简单、直接的方式修改它们，你最终得到的结果与我们已经拥有的测量和观测结果相冲突。
如果你想超越我们目前的科学认识，你的举证责任相当大。特别是，您必须克服以下三个障碍：
你必须成功地复制主流理论的所有成功，只要它是相关的和有效的，你必须解释已经观察到或测量到的现象，而这些现象是主流理论不能或不能解释的，你必须做出一个新的、可测试的预测，不同于流行的理论，然后进行关键测试。然而，大多数尝试的扩展在第一步都失败了。我们对引力和基本粒子有如此多的精确测试，以至于你能想出的任何替代方案——从修正的引力理论到额外的维度，再到附加的基本对称或统一——已经对它们的存在有着非常严格的限制。
然而，我们已经有了一些非常有力的证据，证明我们今天所知道的是真的，不可能是全部。
我们知道，遥远的星系似乎以一种速度远离我们，这个速度与宇宙中只有标准模型粒子并受广义相对论支配的速度不一致。
我们知道，单个的引力源——星系、星系团，甚至宇宙大网——都与预测不符，除非加入新的成分，如暗物质。
我们知道，即使标准模型下的物理学定律产生或破坏了相同数量的物质和反物质，我们仍然居住在一个由物质组成的压倒性宇宙中，其中只有少量的反物质。