Físicos fazem caminho matemático das partículas ao Universo

Redação do Site Inovação Tecnológica – 05/08/2013

Como nas gravuras de M.C. Escher, em que as coisas se fundem de forma suave, o mundo é simultaneamente relativístico, clássico e quântico, dependendo das dimensões que consideremos.

Mas um vislumbre de como misturar as tintas e mover os pincéis para terminar esse quadro acaba de ser obtido de forma surpreendente por Steffen Gielen (Universidade de Hannover, Alemanha), Daniele Oriti (Instituto Perímetro, Canadá) e Lorenzo Sindoni (Instituto Max Planck, Alemanha).

O trio partiu de equações da mecânica quântica e chegou a uma equação cosmológica, desenvolvida há quase um século, que descreve o tipo de universo mais fundamental, um universo vazio, onde as coisas ainda estão por ser criadas.

“Se você mostrar a última equação do nosso trabalho para um cosmólogo, ele não vai ficar muito impressionado porque é a equação mais básica da cosmologia,” comentou Gielen.

Mas o que impressiona é que a equação elaborada por Alexander Friedmann em 1924 – ele partiu da Relatividade Geral recém-elaborada por Einstein – foi derivada a partir das equações que tentam descrever a gravidade quântica.

Gravidade quântica

As pesquisas sobre a gravidade quântica tentam unificar a física do muito grande – as descrições da Teoria da Relatividade Geral de Einstein – com a física do muito pequeno – as partículas descritas pela mecânica quântica.

Ambas as teorias têm suportado valentemente décadas de verificação experimental, mas não conversam entre si – quem conseguir unificá-las será fatalmente chamado de “novo Einstein”.

Assim, quando o trio chegou a uma equação fundamental da cosmologia através de uma das vertentes propostas para explicar a gravidade em termos quânticos – chamada teoria dos grupos de campos – eles tiveram suas razões para se sentirem “bastante animados”.

Isto demonstra uma possibilidade de se encontrar uma compatibilidade entre a mecânica quântica e a relatividade geral, algo crucial para uma melhor compreensão das origens do universo, já que o Big Bang é o melhor exemplo de um caso de aparente incompatibilidade das duas teorias.

Agora os pesquisadores querem tentar encontrar a mesma compatibilidade usando modelos mais complexos do Universo, levando em conta coisas como a matéria e outros “complicadores”.

Ou seja, agora eles precisam preencher seu universo com “coisas” e ver se as previsões contidas em suas equações ainda se mantêm.

Bibliografia:

Cosmology from Group Field Theory Formalism for Quantum Gravity
Steffen Gielen, Daniele Oriti, Lorenzo Sindoni
Physical Review Letters
Vol.: 111, 031301
DOI: 10.1103/PhysRevLett.111.031301

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Publicado em 06/08/2013, em Conceitos Químicos. Adicione o link aos favoritos. 2 Comentários.

  1. Essas coisas são show, muito legal você transmiti-las continue com seu trabalho. Parabéns.

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