Современные телескопы фиксируют: далёкие галактики разлетаются всё быстрее. Причину этого ускоренного расширения называют тёмной энергией — таинственной субстанцией, создающей антигравитационное отталкивание, но её природа оставалась загадкой. К тому же, расчёты скорости разлёта в ранней и поздней Вселенной не совпадают, указывая на пробел в нашем понимании. Разгадка, возможно, кроется в событии, подобном падению карандаша.
В первые мгновения после Большого взрыва Вселенная обладала идеальным равновесием — так называемой масштабной симметрией, когда все фундаментальные взаимодействия были едины. Потом она спонтанно его нарушила, словно карандаш, стоящий на острие, упал в случайном направлении. Эта аналогия упрощает: как падение карандаша нарушает его осевую симметрию, так и космос перешёл в состояние с меньшей симметрией. Данное событие породило новое поле — поле дилатона, гипотетическое скалярное поле, которое меняет свойства пространства-времени. Именно оно и создаёт слабое, но постоянное отталкивание, заставляющее космос расширяться всё быстрее.
Расчёты с учётом этого поля удивительно точно объясняют наблюдаемое расширение и даже связывают силу тёмной энергии с кривизной пространства, предсказанной Эйнштейном в общей теории относительности. Это выводит нас за рамки Стандартной модели физики элементарных частиц, которая не включает гравитацию и тёмную энергию. Удивительный факт: хотя эта энергия разгоняет галактики, в объёме комнаты её столько, что хватило бы лишь на слабый щелчок пальцами — настолько она разрежена.
Имя «дилатон» от латинского dilatare — «расширять» — точно отражает его космическую роль: он заставляет Вселенную расти.