«علم الكونيات غير المتجانس» (بالإنجليزية: Inhomogeneous cosmology) هو نظرية في علم الكون (الذي هو نموذج فلكي يصف أصل الكون المادي وتطوره)، والذي يفترض، على عكس نموذج التوافق الكوني المقبول على نطاق واسع حاليًا، أن عدم التجانس في توزيع المادة عبر الكون يؤثر على قوى الجاذبية المحلية (أي على المستوى المجري) بما يكفي لتشويه نظرتنا للكون. عندما نشأ الكون، كانت المادة مُوزعةً بشكل متجانس، لكن على مدى مليارات السنين، تكتلت المجرات وعناقيد المجرات والعناقيد الفائقة، ما أدى إلى تشويه الزمكان من حولها وفقًا لنظرية النسبية العامة الخاصة بـ «آينشتاين». في حين أن نموذج التوافق يقر بهذه الحقيقة، فهو يفترض أن عدم التجانس هذا غير كافٍ للتأثير على متوسطات الجاذبية على نطاق واسع في عمليات الرصد. عندما زعمت دراستان منفصلتان بين عامي 1998 و1999 أن المستعرات العظمى عالية الانزياح الأحمر كانت أبعد مما أظهرت حساباتنا، اقتُرح أن توسع الكون يتسارع، وأن الطاقة المظلمة -وهي طاقة تنافر متأصلة في الفضاء- هي سبب هذا التسارع. في حين أن طبيعتها وأصلها لم يُفسرا بعد، غالبًا ما يُزعم أن الطاقة المظلمة تشكل نحو 70% من كثافة طاقة الكون. شككت المزيد من الدراسات الحديثة الدلالة الإحصائية لهذه الادعاءات، واستُنتج أن التدفق الكتلي للكون المحلي قد أسيء تمثيله على أنه طاقة مظلمة في دراسات المستعرات العظمى.
يفترض علماء الكون غير المتجانس أن ردود فعل الخلفية للهياكل الأكثر كثافة في الزمكان، وكذلك تلك الخاصة بالفراغات الفارغة للغاية، هي مهمة لدرجة أنها تشوه فهمنا للزمن ورصدنا للأجرام البعيدة في حالة لم تُؤخذ بعين الاعتبار. في 1997 و2000، بعد نشر «توماس بوخيرت» معادلات مُشتقة من النسبية العامة سمحت بتضمين التغيرات المحلية في الجاذبية، اقتُرح عدد من النماذج الكونية التي اعتبرت أن تسارع الكون هو في الواقع تفسير خاطئ لرصدنا الفلكي وأن الطاقة المظلمة غير ضرورية لتفسيرها. على سبيل المثال، اقترح «ديفيد ويلتشير» في عام 2007 نموذجًا (علم الكون الزمني) أدت فيه ردود فعل الخلفية إلى تدفق الزمن بشكل أبطأ أو بشكل أسرع في الفراغات، ما أوهمنا أن المستعرات العظمى التي رُصدت عام 1998 أبعد مما كانت عليه. قد يعني علم الكون الزمني أيضًا أن توسع الكون يتباطأ في الواقع.