宇宙學中最大的奧秘之一是宇宙的擴大速度。可以使用宇宙學的標準模型來預測這一點，也稱為lambda-cold暗物質（λCDM）。該模型基於對大爆炸剩下的光的詳細觀察 - 所謂的宇宙微波背景（CMB）。
宇宙的膨脹使星系彼此移開。他們離我們越遠，他們移動的速度就越快。星系的速度和距離之間的關係由“哈勃的常數”支配，該速度約為每秒43英里（70 km）（每秒70公里）（天文學的長度單位）。這意味著，星系每小時每小時就會越來越多，它遠離我們。
但是不幸的是，對於標準模型，該價值最近引起了爭議，導致科學家所說的“哈勃張力“當我們使用附近星系和超新星（爆炸恆星）測量膨脹速率時，它比基於CMB預測時大10％。
在我們的新論文，我們提出一個可能的解釋：我們生活在空間中的巨大空隙中（一個低於平均密度的區域）。我們表明，這可能會通過空隙中的物質流出來膨脹局部測量。當圍繞空隙的較密集的區域將其拉開時，會出現流出 - 它們會比空隙內的較低密度物質發揮更大的引力。
在這種情況下，我們需要在半徑千億光年的空隙的中心附近，密度比整個宇宙的平均水平低約20％ - 因此並非完全空。
在標準模型中，如此大的深空是出乎意料的，因此引起了爭議。 CMB在嬰兒宇宙中給出了結構的快照，這表明今天的物質應該相當均勻地分佈。但是，直接計算不同區域中星系的數量確實表明我們處於局部空隙中。
調整重力定律
我們希望通過假設我們生活在早期密度波動而增長的大量空隙中來進一步測試這個想法。
為此，我們的模型沒有包含λCDM，而是一種替代理論修改後的牛頓動力學（MOND）。
最初有人建議在星系的旋轉速度中解釋異常，這導致了一種稱為“暗物質”的無形物質的建議。相反，蒙德建議，當重力拉力非常薄弱時，牛頓的重力定律可以解釋異常，就像星系外部區域一樣。
MOND中的整體宇宙擴展歷史將與標準模型相似，但是在MOND中的結構（例如星系簇）的增長速度會更快。我們的模型捕捉了本地宇宙在蒙德宇宙中的外觀。我們發現，這將允許當今的膨脹速率進行本地測量，具體取決於我們的位置。
最近的星系觀察允許基於在不同位置預測的速度對我們的模型進行至關重要的新測試。這可以通過測量所謂的散裝流量來完成，這是給定球體中物質的平均速度，無論是否緻密。這隨球的半徑而變化，與最近的觀察展示它繼續達到十億光年。
有趣的是，在此規模上的星系的大容量使標準模型中預期的速度四倍。它似乎隨著所考慮的區域的規模而增加，與標準模型預測相反。與標準模型一致的可能性低於一百萬分之一。
這促使我們看到研究對批量流的預測。我們發現它產生了相當不錯的匹配觀察。這就要求我們靠近空隙中心，並且空隙最為空的中心。
案件關閉？
我們的結果是在流行的哈勃張力解決方案遇到麻煩的時候。有些人認為我們只需要更精確的測量。其他人認為可以通過假設我們本地測量的高膨脹率來解決實際上是正確的。但這需要對早期宇宙的擴展歷史進行稍作調整，因此CMB看起來仍然正確。
不幸的是，有影響力的評論突出了七個問題使用這種方法。如果宇宙在絕大多數宇宙歷史上的擴大速度快10％，那也將年輕10％ - 與之相矛盾年齡最古老的星星。
在星係數計數中存在深層和擴展的局部空隙，並且快速觀察到的大容量強烈表明，結構的增長速度比λCDM的預期增長快，達到數千萬光年。
有趣的是，我們知道大型星系群胖子形成太早了在宇宙歷史上，質量和碰撞速度太高，無法與標準模型兼容。這是更多證據表明，在該模型中結構的形成太慢。
由於重力是如此大的尺度上的主要力大於一百萬光年。
但是，我們沒有很好的方法來衡量重力在更大範圍內的行為 - 沒有重力綁定的物體那麼巨大。我們可以假設一般相對論仍然有效，並與觀察結果進行了比較，但是正是這種方法導致了我們最佳宇宙學模型目前面臨的非常嚴重的緊張局勢。
人們認為愛因斯坦說，我們不能以引起問題的同一想法解決問題。即使所需的更改並非劇烈，我們也很可能見證了一個多世紀以來的第一個可靠證據，我們需要改變我們的重力理論。
