„Wszechświat nie jest zbudowany z atomów; jest zbudowany z historii”. Nowy rozdział w historii wszechświata może się rozwijać dzięki naukowcom z Uniwersytetu Aalto w Finlandii. Zaproponowali oni rewolucyjną teorię, która mogłaby zjednoczyć grawitację z innymi siłami podstawowymi opisanymi przez Model Standardowy.
Innowacyjne podejście zespołu wprowadza „pole wymiaru czasoprzestrzeni”, aby wypełnić lukę między mechaniką kwantową a teorią względności Einsteina. Koncepcja ta ma na celu osiągnięcie „teorii wszystkiego”, od dawna poszukiwanego marzenia w fizyce. Badanie, opublikowane w Reports on Progress in Physics, stanowi znaczący krok w zrozumieniu kosmosu.
Integracja grawitacji z siłami Modelu Standardowego była poważnym wyzwaniem ze względu na fundamentalne różnice w sposobie rozumienia tych sił. Siły Modelu Standardowego wynikają z unikalnych symetrii w ich polach kwantowych. Aby to rozwiązać, naukowcy z Uniwersytetu Aalto stworzyli pole wymiaru czasoprzestrzeni, posiadające cztery symetrie, które generują pole grawitacyjne w każdym punkcie czasoprzestrzeni.
Takie podejście oferuje renormalizowalną teorię grawitacji, dającą skończone wartości poprzez dostosowanie parametrów, co rozwiązuje poważną przeszkodę w kwantowej grawitacji. Teoria jest zgodna z teleparalelnym odpowiednikiem ogólnej teorii względności w granicy klasycznej, zapewniając spójność z ustaloną fizyką. Stanowi to zmianę paradygmatu w sposobie postrzegania sił grawitacyjnych.
Główny autor, Mikko Partanen, sugeruje, że ramy te mogą dostarczyć wglądu w złożone zjawiska, takie jak osobliwości czarnych dziur i Wielki Wybuch. Zespół planuje rozszerzyć teorię poza wyrazy pierwszego rzędu, aby wyeliminować nieskończoności w obliczeniach. Sugerując, że grawitacja wynika z symetrii pola wymiaru czasoprzestrzeni, teoria oferuje świeże spojrzenie na stuletni problem.
Jeśli teoria zostanie potwierdzona, może utorować drogę dla postępów w kosmologii, astrofizyce i mechanice kwantowej. Ujednolicona teoria mogłaby odblokować nowe technologie i pogłębić nasze zrozumienie kosmosu, od czarnych dziur po naturę czasu i przestrzeni. Nacisk teorii na symetrię może zainspirować nowe podejścia w nauce i inżynierii.
Kluczowym wyzwaniem będzie przetestowanie i zweryfikowanie przewidywań teorii poprzez weryfikację eksperymentalną. Potrzebne będą nowe metody i technologie do zbadania tych przewidywań w skali kwantowej i kosmicznej. Społeczność naukowa z niecierpliwością czeka na odpowiedzi w miarę rozwoju tej podróży.