La matriz S libre. Crédito:OIST
Por décadas, Los físicos han estado intentando reconciliar la mecánica cuántica, la física de lo muy pequeño, con gravedad, la física de lo muy grande. Si bien muchos académicos están trabajando en gravedad cuántica, a menudo usan modelos que no consideran ciertos aspectos de nuestro propio universo, como su expansión acelerada. Un equipo de la Universidad de Graduados del Instituto de Ciencia y Tecnología de Okinawa (OIST) informa sobre un nuevo enfoque de la gravedad cuántica utilizando un modelo que se asemeja más a nuestra realidad.
Escribiendo en Revisión física D , el equipo informa su progreso en la matriz de dispersión para campos sin masa, o matriz S, una expresión que predice lo que sucederá cuando las partículas a distancias infinitamente lejanas se unan, interactuar, y seguir con sus asuntos. En otras palabras, la matriz S utiliza puntos de partida para predecir resultados. En tono rimbombante, este concepto se puede aplicar a un espacio de De Sitter, un universo que se expande a un ritmo acelerado, como el nuestro.
En este papel, el equipo calcula la matriz S en el espacio de De Sitter para el escenario más simple, involucrando gratis, partículas que no interactúan. Esta expresión se conoce como matriz S libre.
"La matriz S gratuita es más que una matemática elegante:tiene el potencial de explicar escenarios más realistas, "dice Adrian David, uno de los autores del estudio. "Ahora comenzaremos a pensar en esos escenarios, ir más allá de los campos individuales para explorar qué sucede cuando esos campos interactúan ".
Hola, ¡Mundo!
Un saludo, World! "Es un programa informático que muestra este simple mensaje como resultado. Es una prueba que utilizan los desarrolladores de software para confirmar que el lenguaje de programación subyacente funciona correctamente. Los desarrolladores suelen realizar esta comprobación de cordura antes de utilizar el lenguaje en entornos más complejos con resultados útiles. La matriz S gratuita es como un "Hola, World! "Programa utilizado para las matemáticas en un contexto simple.
"Como una prueba de cordura en la programación de computadoras, la salida 'Hola, ¡Mundo!' el mensaje es menos interesante que el lenguaje subyacente utilizado para crearlo, "dice David". Asimismo, la matriz S libre es menos interesante por sí misma, pero más en las preguntas que podría permitirnos responder ".
"Estamos en un universo que se expande a un ritmo acelerado, un espacio de Sitter, y parece que estas condiciones ahora son permanentes, "dice la profesora Yasha Neiman, jefe del Grupo de gravedad cuántica. "Esta información debe incorporarse como piedra angular en nuestra descripción de la realidad".
Por ahora, el equipo trabajará en el siguiente paso del problema:aplicar la matriz S gratuita a escenarios más complicados que se hacen eco de la realidad. Luego, podrían obtener una mejor comprensión:¿se trata simplemente de magníficas matemáticas? o algo más que una cara bonita?