¿Es necesaria la cuantización de la gravedad para una teoría cuántica de la gravedad? Parte II

(Por sugerencia del usuario markovchain , he decidido realizar una edición/adición muy grande a la pregunta original y plantearla como una pregunta separada por completo).

Aquí lo tienes:

Desde entonces, he pensado más en esto y se me ha ocurrido una extensión de la pregunta original. Las respuestas ya dadas me han convencido de que no podemos dejar la métrica tal como está en GR intacta, pero al mismo tiempo, no estoy convencido de que tengamos que cuantificar la métrica de la forma en que se han cuantificado las otras fuerzas. . En cierto sentido, la gravedad no es una fuerza como las otras tres, por lo que tratarlas a todas de la misma manera me parece un poco extraño. Por ejemplo, ¿cómo sabemos que algo como la geometría no conmutativa no puede usarse para construir una teoría cuántica de la gravedad? ¿Teoría cuántica de campos en el espacio-tiempo curvo no conmutativo? ¿Es esto también un callejón sin salida?

Es cierto que "cuantificar la métrica de la forma en que se han cuantificado las otras fuerzas" falla. Goroff y Sagnotti demostraron la no renormalizabilidad perturbativa de GR. Hasta donde yo sé (¡que no está muy lejos!), la teoría de cuerdas parece ser el único juego en la ciudad que trata la gravedad y las otras fuerzas de manera similar.
@twistor59: podría argumentar plausiblemente que LQG trata la gravedad en pie de igualdad con las otras fuerzas, aunque uno de los principales problemas con LQG es descubrir cómo acoplar las otras interacciones a la teoría.
También podría argumentar plausiblemente que LQG no tiene GR como un límite de energía bajo, ya que parece equivocarse en la entropía de los agujeros negros. Ver preimpresión de Sen arxiv.org/abs/1205.0971
@ user1504: o que hay una falla en el análisis de gravedad euclidiana. La gente de LQG estaría de acuerdo en que LQG tiene un 2 corrección a la fórmula de Hawking, que parece ser el resultado de Sen de mi lectura rápida del resumen y la discusión que comienza en la página 27 de la preimpresión.
@JerrySchirmer Me interesaría saber un poco sobre cómo funciona, de ahí esta pregunta
Bueno, puede "masajear" el formalismo para que se parezca a otras teorías de calibre, consulte, por ejemplo, la acción Palatini ( en.wikipedia.org/wiki/Palatini_action#The_Palatini_action ). Por lo que puedo decir, esto se parece mucho a una teoría de calibre con el grupo de Lorentz como grupo de calibre.
@alexarvanitakis: este es doblemente el caso si formulas GR usando un formalismo de tétrada.
@JerrySchirmer: El problema que señala Sen es que la discrepancia proviene de incluir bucles de gravitón en el cálculo de la gravedad euclidiana. Es un poco extraño que esta contribución falte en el cálculo de LQG.
Quizá te interese leer sobre la teoría de la onda piloto, que, en mi opinión, parece el unificador perfecto entre la física cuántica y la gravedad. Si observa los experimentos con ondas de puntos, hace que la física cuántica parezca casi obvia como resultado de la misma curvatura del espacio-tiempo que causa la gravedad. Más información: wired.com/2014/06/the-new-quantum-reality

Respuestas (1)

La teoría del campo cuántico en el espacio-tiempo curvo no comunicativo es exactamente lo que se usa en el enfoque de la "gravedad semiclásica", un ejemplo temprano del cual es la derivación original de Hawking del efecto de radiación de Hawking. La limitación de este enfoque debería ser obvia: cuando la radiación de Hawking acaba teniendo una masa comparable a la del agujero negro original, ¿cómo se puede confiar en el resultado? La radiación de Hawking también tiene masa y energía y, obviamente, esto debería tenerse en cuenta en el resultado, pero el problema semiclásico lo ignora explícitamente. (y si intenta hacer un enfoque iterativo, teniendo en cuenta la radiación de Hawking como fuente y calculando el resultado, rápidamente se encuentra con MUCHA complejidad)

La geometría no comunicativa es un área activa de investigación y una posible solución, aunque elegida por una minoría de investigadores.

Siento que puede tener una idea de mi pregunta: physics.stackexchange.com/questions/160923/…