編者註： 我們詢問了來自各個領域的幾位科學家，他們認為今天最偉大的奧秘，然後我們也添加了一些腦海。本文是LivesSience的“最大謎團”系列中的15篇文章之一。
古老的哲學家認為風，水，火和地球是宇宙中最基本的元素，但此後對小型研究的研究已經成長。物理學家繼續將已知的宇宙雕刻成顆粒，以描述從磁性到原子的製成以及它們如何保持穩定的所有內容。
然而，量子力學界的驚人相似之處是對粒子及其力量的研究，導致了現代科學中最重要的問題之一：是否有一種可以描述一切的理論？
伊利諾伊州巴達維亞（Fermilab）的理論物理學家馬克·傑克遜（Mark Jackson）說：“我們對宇宙有很多了解，直到最初的幾次微秒，但比我們的物理學要早得多。” “但是那一刻是真正有趣的事情發生的地方。”
如果可以設計理論來承受早期宇宙的難以置信的能量以及結合重力傑克遜說，然後，普遍的物理理論可能會成為現實。
標準挫敗感
物理學的“標準模型”將粒子視為無限點，其中一些含有基本力。儘管它未能包括重力並在高能量上變成凝血症，但經過時間考驗的理論是科學家解釋物理學的最佳工具。
芝加哥大學的宇宙學家邁克爾·特納（Michael Turner）說：“您會聽到人們抱怨標準模型的出色表現。” “這是一個不完整的模型，但是我們不能找到缺陷在裡面。 ”
特納解釋說，發現一個稱為希格斯玻色子的質量誘導粒子仍然是標準模型的下一個大型測試。如果被發現，重粒子將明確表明電磁和放射性之類的特性確實是同一力的不同方面。
特納談到希格斯時說：“正是奇蹟使我們能夠將它們結合在一起。”
重力串
對於某些物理學家來說，標準模型的固執度太大了，導致新理論在內，包括重力和極高的能量工作。
也許最普遍的是弦理論，它將粒子描述為以不同的“頻率”振動的一條能量。為了解釋粒子的點樣性質，弦理論認為，弦被包裹在10或11個維度中，比目前識別的六個多七個。
這個想法類似於從遠處查看建築物。在很大的距離上，它看起來像是一個點，但是移動越來越近，它看起來平坦，最終是三維結構。建築物內包裹的是越來越小的額外尺寸：管道中的管道，角落和縫隙，角落和縫隙之間的空間等等。
到目前為止，對於許多人來說，弦理論無法證明存在多達11個小維度，但傑克遜認為，某些字符串本來可以在整個宇宙中伸展到“超級弦”中，而這些字符處於“ superStrins” - 在當今太空中足夠大。
儘管目前缺乏這樣的證據，傑克遜還是有信心的弦理論將遭受風暴。
“很難想像宇宙有兩套不同的物理規則。什麼時候關閉一個，另一個是一個不同的？”傑克遜推理。 “我們知道有量子力學，我們知道有重力，因此似乎應該有一個整體理論。我敢打賭我的職業是弦理論。”
超對稱搜索
費米拉布宇宙學家斯科特·多德爾森（Scott Dodelson）也發現了一個統一的理論邏輯，但認為與標準模型的偏離並不是很大。
費米拉布宇宙學家斯科特·多德爾森（Scott Dodelson）說：“基本上有兩種方法；一種是自下而上的方法，它正在採用數據並修復理論以使其更優雅。” “另一種方法是自上而下的，從優雅的理論開始，然後朝著數據努力。我的籌碼是在自下而上的人們想要降低和骯髒的數據。”
無論哪種情況，物理學家，理論家和宇宙學家都在等待高能實驗，例如歐洲的大型強子對撞機（LHC）上網。他們希望不僅在碰撞顆粒的後果中找到希格斯，還希望在粒子“超級夥伴”那個多德爾森描述為更熟悉的電子，中微子等的超重，隱藏的表親。
多爾森說：“到目前為止，它們太重了，無法看到到目前為止，”他補充說，LHC般的機器可能足以使它們“彈出”碰撞顆粒。如果是這樣，那是奧秘暗物質（大部分宇宙缺失的質量）除了創建更強大的標準物理模型外，還可以解決。
多爾森說：“我們最終可能會刺穿暗物質的'斗篷'，並在實驗室中檢測到超對稱顆粒。” “它將引入一個全新的粒子，並創建一個新的標準模型。”
