Há um século, surgiram duas teorias para compreender a realidade: a mecânica quântica e a relatividade geral. Ao longo do tempo, esses conceitos foram refinados e rigorosamente testados, tornando-se pilares da física. No entanto, individualmente, elas não conseguem explicar todos os fenômenos observados e, juntas, parecem não se encaixar – o que desafia a ciência.

Para resolver este quebra-cabeça, duas principais explicações foram propostas: a teoria das cordas e a gravidade quântica em loop. Recentemente, um grupo de pesquisadores introduziu uma nova abordagem, denominada “teoria pós-quântica da gravidade clássica”, que se diferencia das outras duas em um ponto crucial: não considera o espaço-tempo quantizado.

A teoria pós-quântica da gravidade clássica propõe que o espaço-tempo está sujeito a flutuações de energia mais intensas em comparação com a visão tradicional quantizada. Crédito: Metamorworks – Shutterstock

Anteriormente, acreditava-se que o espaço-tempo era composto por pequenos intervalos discretos, tão pequenos que não podiam ser medidos diretamente. No entanto, nessa nova teoria, a mecânica quântica passa por revisões, enquanto o espaço-tempo permanece contínuo. Isso levanta a questão fundamental de se o espaço-tempo deve ser quantizado ou se é algo completamente diferente.

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Teoria quântica e a relatividade geral de Einstein são matematicamente incompatíveis

Jonathan Oppenheim, professor da Universidade College de Londres, na Inglaterra, ressalta a importância desse ponto, dado que a teoria quântica e a relatividade geral de Einstein são matematicamente incompatíveis. A falta de consenso sobre a natureza do espaço-tempo é uma incógnita que precisa ser resolvida.

A teoria pós-quântica da gravidade clássica propõe que o espaço-tempo está sujeito a flutuações de energia mais intensas em comparação com a visão tradicional quantizada. Essas flutuações podem ser testadas experimentalmente medindo-se a massa e o peso de um objeto com alta precisão. Se as flutuações não afetarem essas medições, isso pode indicar que o espaço-tempo é, de fato, clássico.

Zach Weller-Davies, um dos coautores da pesquisa, explica que, se o espaço-tempo não for quântico, as flutuações na curvatura do espaço-tempo devem ter uma assinatura específica que pode ser detectada experimentalmente. Isso significa que, se o espaço-tempo for clássico, as flutuações devem ser maiores que um determinado limite.

Os pesquisadores acreditam que dentro de duas décadas poderemos ter os meios necessários para testar essa hipótese, detalhada em um artigo publicado segunda-feira (4) na revista Physical Review X.