Unifikacja ogólnej teorii względności i kwantowej teorii pola od dawna spędzała fizykom sen z powiek. Za tym niewątpliwym sukcesem stoją przedstawiciele Uniwersytetu Aalto, których kwantowa teoria grawitacji opisuje grawitację w sposób zgodny ze standardowym modelem fizyki cząstek elementarnych. Będzie to miało przełożenie na postępy w badaniach poświęconych okolicznościom, w jakich powstał i ewoluował wszechświat.
Czytaj też: Prawdziwy test natury czasu. To będzie najprecyzyjniejszy sygnał czasowy odebrany z kosmosu w historii
Jak wyjaśnia główny autor najnowszych badań, Mikko Partanen, jeśli okaże się, że postępy jego zespołu doprowadzą do powstania kompletnej kwantowej teorii pola grawitacji, to będzie to oczywistą korzyścią dla ustaleń poświęconych czarnym dziurom czy samemu Wielkiemu Wybuchowi. Czarne dziury są niezwykle fascynującymi obiektami, które wciąż mają przed światem nauki wiele tajemnic, natomiast Wielki Wybuch to coś, czemu poświęcona jest masa hipotez i teorii.
Taka zunifikowana teoria czasami jest określana mianem teorii wszystkiego, co ma pokazywać, jak uniwersalne i wszechstronne są jej założenia. Jednym z pytań, na które świat nauki chciałby uzyskać odpowiedź – w czym miałaby pomóc nowa kwantowa teoria grawitacji – jest to, dlaczego we wszechświecie jest więcej materii niż antymaterii. Te wzajemnie się unicestwiają, lecz jakimś sposobem wystąpiła asymetria, dzięki której materia mogła przetrwać i utworzyć wszystko, co nas obecnie otacza.
Aby dokonać przełom, fizycy z Finlandii poszukiwali sposobu na opisanie grawitacji w teorii, w której cząstki oddziałują ze sobą za pośrednictwem pola. Za przykład można podać pole elektromagnetyczne, w którym cząstki naładowane elektrycznie oddziałują ze sobą. Posiadają one energię i dochodzi do interakcji, które mają miejsce dzięki rzeczonej energii oraz udziałowi pola grawitacyjnego. Badacze chcieli się przekonać, czy można znaleźć podobny przykład w odniesieniu do grawitacji, jednocześnie łącząc takie założenia z oddziaływaniem słabym i silnym.
Czytaj też: Chińczycy poszli na całość. Kosmiczna eksplozja w laboratorium to ich sprawka
Bez zunifikowanej teorii nie da się pogodzić założeń poświęconych oddziaływaniom bardzo małych cząstek oraz największych obiektów we wszechświecie. I choć w obu przypadkach przeprowadzono wiele badań potwierdzających słuszność zarówno kwantowej teorii pola, jak i ogólnej teorii względności, to ich połączenie prowadziło do niesnasek. Przełomowe wieści w tej sprawie są zwiastunem nadchodzącej rewolucji, dlatego pozostaje nam czekać na kolejne doniesienia.