Теория струн, и петлевая квантовая теория гравитации очень динамичны как исследовательские программы со значительными шансами открытия новых законов природы. Каждая достигла много больше, чем дальновидные эксперты могли бы предполагать при заключении пари двадцать лет назад. Мы начнем с проблем самой квантовой гравитации.

Если удивительная теория петлевой квантовой гравитации верна, то пространство и время, воспринимаемые нами как непрерывные, на самом деле состоят из дискретных частиц. С древних времен некоторые философы и ученые предполагали, что материя может состоять из крошечных атомов, но еще 200 лет назад мало кто верил, что их существование можно доказать. Сегодня мы наблюдаем отдельные атомы и изучаем частицы, их составляющие. Зернистое строение вещества для нас уже не новость.

Новый подход к проблеме квантовой гравитации, над которой ученые бьются уже многие десятилетия, возвращает к основам и показывает, как «складываются» друг с другом «кирпичики», из которых построены пространство и время.

Возможно,  ускорение расширения Вселенной вызвано не темной энергией, а неизбежной утечкой гравитации. Космологи и специалисты по физике элементарных частиц никогда еще не были столь озадачены. Почему расширение Вселенной ускоряется?

Наша современная картина мира основана на двух теориях: Стандартной Модели физики элементарных частиц и Общей Теории Относительности, теории гравитации. Эти две теории отмечены удивительными успехами. Поэтому весьма поражает, что эта картина законов физики противоречива. Несогласованность происходит оттого, что одна часть теории, стандартная модель, рассматривается как квантовая теория, в то время как другая, гравитация, как классическая. На первый взгляд кажется, что все, что мы должны сделать - это проквантовать общую теорию относительности.

Перевод, уже ставшей классикой статьи Juan Maldacena. Gravity, particle physics and their unification

Популярную версию статьи этого же автора: Черные дыры и структура пространства-времени

Подборка статей по теории струн