Что должен делать учёный, когда наблюдаемое им явление не вписывается ни в одну из существующих теорий ?

Answer 1

Созвать экспериментаторофф и теоретикофф - и поставить перед фактом.
Пусть проверяют до посинения, исключая возможные ошибки.
Определяют границы применимости существующей теории.
И создают теорию, включающую предыдущую как предельный случая новой, ответственной за объяснение факта.

Собственно, так обычно всё и происходит.