O mundo do novo teorema de Bousso ainda se afasta de nosso universo de maneiras notáveis. Para a conveniência matemática, ele assumiu que há uma variedade ilimitada de partículas – uma suposição irrealista que faz alguns físicos se perguntarem se essa terceira camada corresponde à realidade (com suas 17 partículas conhecidas) melhor do que a segunda camada. “Não temos um número infinito de campos quânticos”, disse Edgar Shaghoulianum físico da Universidade da Califórnia, Santa Cruz.
Ainda assim, para alguns especialistas, o trabalho de Bousso oferece um desfecho satisfatório à história de Singularidade de Penrose e Wall, apesar de sua abundância irrealista de partículas. Ele estabelece que as singularidades não podem ser evitadas, mesmo em tempos espaciais com reações leves à matéria quântica. “Apenas adicionando pequenas correções quânticas, você não pode impedir a singularidade”, disse Penington. O trabalho de Wall e Bouso “responde que isso definitivamente”.
A verdadeira singularidade
Mas o teorema de Bousso ainda não garante que as singularidades devem se formar em nosso universo.
Alguns físicos têm esperança de que os becos sem saída desapareçam de alguma forma. O que parece que uma singularidade poderia realmente se conectar a outro lugar. No caso de um buraco negro, talvez esses raios de luz acabem em outro universo.
E a falta de uma singularidade do Massive Bang pode implicar que nosso universo começou com um “grande salto”. A idéia é que um universo anterior, pois entrou em colapso sob a atração da gravidade, de alguma forma evitou a formação de uma singularidade e, em vez disso, saltou em um período de expansão. Os físicos que estão desenvolvendo teorias de rejeição geralmente funcionam na segunda camada da cebola, usando a física semiclássica que explora Efeitos quânticos de energia negativa Para contornar a singularidade exigida pelos teoremas de Penrose e Hawking. À luz dos teoremas mais recentes, eles agora precisarão engolir a verdade desconfortável de que suas teorias também violam a segunda lei generalizada.
Um físico perseguindo saltos, Surjeet Rajendran da Universidade Johns Hopkins, diz que não se intimidera. Ele ressalta que nem mesmo a segunda lei generalizada é a verdade do evangelho. Rejeitá-lo tornaria as singularidades evitáveis e continuações do espaço-tempo possível.
Os céticos da singularidade também podem atrair a teoria no centro da cebola, onde o espaço-tempo se comporta de maneira verdadeiramente quântica, como assumir superposições. Lá, nada pode ser considerado como certo. Torna -se difícil definir o conceito de área, por exemplo, por isso não está claro qual a forma da segunda lei deve tomar e, portanto, os novos teoremas não se manterão.
Os físicos de Bouso e com idéias semelhantes, no entanto, suspeitam que uma area altamente quântica sem noção de área seja equivalente a um beco sem saída para um raio leve e, portanto, que algo que Penrose reconheceria como uma singularidade deve persistir na teoria central e em nosso universo. O início do cosmos e o coração dos buracos negros realmente marcariam as bordas do mapa, onde os relógios não podem marcar e o espaço para.
“Dentro dos buracos negros, tenho certeza de que há alguma noção de singularidade”, disse Netta Engelhardtum físico do MIT que trabalhou com Wall.
Nesse caso, a teoria elementary ainda uqunown da gravidade quântica não mataria singularidades, mas desmistificava-as. Essa teoria mais verdadeira permitiria que os físicos fizessem perguntas e calculem respostas significativas, mas a linguagem dessas perguntas e respostas mudaria drasticamente. Quantidades espaciais, como posição, curvatura e duração, podem ser inúteis para descrever uma singularidade. Lá, onde o tempo termina, outras quantidades ou conceitos podem ter que tomar seu lugar. “Se você teve que me fazer adivinhar”, disse Penington, “qualquer estado quântico descreve a singularidade em si não tem uma noção de tempo”.
História original reimpresso com permissão de Revista QuantaAssim, uma publicação editorialmente independente do Fundação Simons cuja missão é melhorar a compreensão pública da ciência, cobrindo os desenvolvimentos e tendências da pesquisa em matemática e ciências físicas e da vida.