パイオニア・アノマリー
パイオニア・アノマリーは、従来の理論で説明できない新しい現象を示している可能性があるだけに、幾人かの理論家がアノマリーに新たな物理的意味を見出そうとし、力や重力の理論の改変も含む新しい枠組みの理論や宇宙論に基づく解釈を用いて説明を行おうと試みている。 宇宙論との結びつきとして、単なる偶然か秘められた物理的意味があるのかはわらないものの、アンダーソンらはアノマリーとして測定されている加速度 aP = (8.74±1.33) × 10 m/s が、光速度 c とハッブル定数 H0 の積 cH0 に近いことを指摘していた。 しかし、aP = cH0 とした場合、ハッブル定数は H0 = 95±14 km/s/Mpc でなければならないが、その後WMAP衛星などによってハッブル定数の決定が進み、2010年現在ではH0 はこれより小さい 73 km/s/Mpc 程度となっている。
アノマリーを説明するために数多くの非標準的な物理理論との対照が行われ、また新たな理論が提示されてきた。 まず、アノマリーが直接に我々の重力に関する知識の不完全さを示すものと考え、その修正によって説明しようとする様々な理論が検討された。 修正ニュートン力学 (MOND) のパラダイムはアンダーソンの最初の報告でもパイオニア・アノマリーとの関係が示唆されていた。 これは、1980年代以降、銀河の回転曲線問題を説明するために、モルデハイ・ミルグロムやヤコブ・ベッケンシュタインが提案していたもので、通常のように暗黒物質を仮定する代わりに、微弱な加速度ではニュートン力学が示すものよりも相対的に小さな力しか必要としないとしたものである。
2010年当時、アノマリーは 20 au の距離を越えて以降、10 % 程度の変動の範囲内でほぼ一定であったと考えられている。 もし原因が熱放射なら、一定の時定数をもつ崩壊熱の指数関数的減少に対応した減少がみられるはずであり、本当にそのような減少が起こっていなかったのかどうかが問題となる。