- Combinar la teoría general de la relatividad de Albert Einstein con la mecánica cuántica requiere algo de física actualmente desconocida, y esto ha llevado a algunos científicos a preguntarse si la teoría de Einstein podría necesitar algunos ajustes.
- Una de estas ideas es un concepto conocido como «gravedad difusa», que requiere dimensiones adicionales y espacio-tiempo discreto para explicar las anomalías.
- Sin embargo, cualquier desviación teórica de la relatividad general se produce en niveles extremadamente pequeños que ni siquiera los aceleradores de partículas más potentes pueden detectar actualmente.
Uno de los mayores dolores de cabeza del mundo de la física es la teoría general de la relatividad de Albert Einstein, que explica bastante bien los fenómenos físicos a nivel macro, al menos hasta que llegas al grano. Entra al agujero negro– El mundo cuántico no es exactamente igual.
Mientras algunos físicos trabajan dentro de los límites de estas teorías para encontrar la Gran Teoría Unificada (el santo grial de la física), otros proponen retoques o cambios totales a la obra maestra de Einstein.
Uno de ellos se considera comúnmente como dinámica newtoniana modificada (MOND), que niega la necesidad de conceptos teóricos (aunque observacionales) como la materia oscura. Pero la mayoría de los físicos coinciden en que MOND presenta su propio conjunto de problemas.
Otras hipótesis, en cambio, adoptan un enfoque diferente: simplemente modifican aspectos de la relatividad general para hacerlos un poco más acordes con la mecánica cuántica. Este es el nivel en el que la idea de «gravedad difusa» resulta útil.
Tres científicos de la Universidad Técnica Nacional de Atenas, Grecia, publicaron un artículo en la revista. El desarrollo de la física. que es una versión ligeramente modificada de la obra maestra de Einstein en detalle. En su forma más básica, la idea es que el espacio-tiempo puede ser discreto en lugar de continuo. No es una idea nueva: durante décadas, los físicos se han preguntado si el espacio-tiempo es un tapiz de puntos, del mismo modo que la materia está formada por átomos. Sin embargo, por el momento simplemente no somos capaces de sondear el espacio con una longitud de Planck tan pequeña (o de 10 a 20 veces el diámetro de una proteína).
Pero la nueva hipótesis no se queda ahí. En cambio, propone la idea de que el espacio-tiempo es extraordinario además de extraordinario.
La propiedad conmutativa, en pocas palabras, establece que cuando se reordenan las variables, dan como resultado lo mismo. La suma y la multiplicación, por ejemplo, son intercambiables (5+8 = 8+5). La distribución y la división, por otra parte, no son comunicativas. Esta teoría de la gravitación difusa demuestra que «las materias en las que se mezclan las coordenadas espaciales», según Advanced Science News, constituyen un alejamiento significativo de la geometría ordinaria.
«Desde el principio, la teoría cuántica desafió las nociones clásicas de colectividad», se lee en el artículo. «Al explorar el posible uso del concepto de geometría anómala en física, considerando las coordenadas como cantidades anómalas, se puede vincular a una estructura cuántica potencial que puede existir a distancias muy pequeñas (la escala de Planck) «.
Por supuesto, como ocurre con la mayoría de las hipótesis alternativas, la idea de la «gravedad difusa» viene con algunas advertencias, en particular, que ayuda a explicar la gravedad cuántica, pero no cualquier otra fuerza fundamental (como el electromagnetismo, las fuerzas nucleares débil y fuerte). (fuerzas) o interacciones de partículas elementales. En este artículo, los autores han intentado unificar la interacción utilizando espacio-tiempo de alta dimensión. como Noticias de ciencia avanzada describe:
Para intentar resolver esto, el equipo siguió un enfoque general para simular interacciones coherentes considerando el espacio-tiempo de dimensiones superiores… Descubrieron que si el tiempo y tres dimensiones espaciales son adicionales, separadas y no expandidas en direcciones normales, sus interacciones entre sí y el espacio-tiempo normal de cuatro dimensiones darán como resultado interacciones entre las partículas elementales que observamos.
Sin embargo, la «gravedad difusa» presupone que las cosas no se mueven realmente con relativa normalidad hasta aproximadamente una longitud de Planck, que es demasiado pequeña incluso para los aceleradores de partículas más avanzados. Hasta que los físicos puedan cuadrar algunas de las sorprendentes físicas de los reinos cuántico y clásico, los científicos seguirán buscando respuestas, en las cuatro dimensiones y más allá.
Darren vive en Portland, tiene un gato y escribe y edita sobre ciencia ficción y cómo funciona nuestro mundo. Puedes encontrar su material anterior en Gizmodo y Paste si buscas lo suficiente.
