Uma descrição da gravidade compatível com os princípios da mecânica quântica tem sido um objetivo amplamente perseguido na física. As teorias existentes desta 'gravidade quântica' muitas vezes envolvem correções matemáticas ao Princípio da Incerteza de Heisenberg (HUP), que quantifica os limites inerentes à precisão de qualquer medição quântica. Essas correções surgem quando as interações gravitacionais são consideradas, levando a um 'Princípio da Incerteza Generalizada' (GUP). Dois modelos específicos de GUP são frequentemente usados:o primeiro modifica o HUP com uma correção linear, enquanto o segundo introduz um quadrático. Por meio de uma nova pesquisa publicada em EPJ C , Serena Giardino e Vincenzo Salzano, da Universidade de Szczecin, na Polônia, usaram observações cosmológicas bem estabelecidas para colocar restrições mais rígidas no modelo quadrático, enquanto desacredita o modelo linear.

O GUP pode influenciar o processo de evaporação do buraco negro descrito pela primeira vez por Stephen Hawking, e também pode levar a uma melhor compreensão da relação entre a termodinâmica e a gravidade. Curiosamente, o GUP também coloca um limite inferior nas escalas de comprimento que são possíveis de sondar - abaixo do chamado 'comprimento de Planck, 'qualquer concentração de energia entraria em colapso sob a gravidade para formar um buraco negro. Anteriormente, os modelos GUP linear e quadrático foram rigorosamente testados, comparando suas previsões com dados coletados em experimentos quânticos, colocando limites estritos em seus parâmetros.

Em seu estudo, Giardino e Salzano compararam as previsões de modelos do universo influenciados pelo GUP com observações de fenômenos cosmológicos, incluindo supernovas e radiação cósmica de fundo em micro-ondas. Essas comparações não eram amplamente feitas no passado, já que as restrições que eles impuseram aos parâmetros do GUP foram consideradas muito mais fracas do que as possíveis em experimentos quânticos. Contudo, a análise dos pesquisadores revelou que limites mais rígidos podem ser impostos ao modelo quadrático, comparáveis ​​àqueles colocados por alguns experimentos quânticos. Além disso, eles mostraram que a correção linear para o HUP geralmente não poderia levar em conta os dados observados. Em última análise, esses resultados destacam o papel promissor das observações cosmológicas na restrição da fenomenologia da gravidade quântica.