A teoria quântica da gravitação, teorias de campos efetivos e cordas:passado e presente
Crédito:CC0 Domínio Público A gravidade é uma das quatro interações fundamentais. A descrição mais precisa desta força ainda é fornecida pela Teoria Geral da Relatividade de Einstein, publicada em 1915, uma teoria inteiramente clássica. Esta descrição diferencia a gravidade das outras três forças – forte, fraca e eletromagnetismo – todas descritas por campos quânticos. Portanto, qualquer tentativa de unificar as quatro forças deve depender de uma descrição da gravidade que utilize os princípios da mecânica quântica.
Esta tem sido uma área ativa da física teórica desde a década de 1930. Um historiador e físico, Alessio Rocci, da VUB, em Bruxelas, e Thomas Van Riet, da KU Leuven, na Bélgica, apresentaram uma visão histórica do desenvolvimento das teorias quânticas da gravidade para explicar a nossa visão atual sobre uma futura teoria unificada das quatro forças. Este trabalho foi publicado no The European Physical Journal H .
Os físicos começaram a investigar a teoria quântica da gravitação na década de 1930, adotando uma abordagem perturbativa, convencidos de que não deveria haver diferença fundamental entre a força gravitacional e as demais interações. Contudo, encontrar uma descrição da interação gravitacional de acordo com as leis da mecânica quântica ainda é uma tarefa muito complexa.
Mais tarde no século, Steven Weinberg, um pioneiro tanto da teoria de campo eficaz como do modelo padrão da física de partículas, iniciou um processo de fertilização cruzada entre estas áreas e a área de investigação da gravidade quântica que produziu a nossa visão actual sobre a teoria de Einstein. A partir de meados da década de 1980, a teoria das cordas estabeleceu uma estrutura possível para abordar a gravidade quântica usando uma abordagem “de cima para baixo”. A abordagem eficaz da teoria de campo às forças fortes impulsionou o desenvolvimento da perspectiva “de baixo para cima”, culminando em meados da década de 1990.
Recentemente, os físicos iniciaram um novo programa chamado Swampland para superar as críticas à teoria das cordas que surgiram na década de 2000. Van Riet diz:"A esperança final é que o programa Swampland possa levar a padrões gerais com consequências observacionais."
