¿Es una condición necesaria de una teoría válida de la gravedad cuántica que se transforme a cierta escala en la relatividad general?

Parece haber algún argumento sobre la redacción (se reduce o no), que no es el punto. Una nueva teoría no debe contradecir los datos existentes, dentro de la precisión con la que se conocen los datos. La gravedad newtoniana en una amplia gama de condiciones es un modelo matemático útil de esos datos. Falla por la precesión orbital, por la flexión de la luz cerca del sol, por la demora del radar cerca del sol y no puede predecir la dilatación del tiempo (aunque se arregla fácilmente). Si la nueva teoría contradice la observación válida, está muerta a la llegada.

De hecho, eso es “parte” del problema con las teorías cuánticas de la gravedad. Tenemos muchos de ellos. Hay 10 ^ 500 variaciones de la teoría de cuerdas. Pero nadie sabe si alguno de ellos puede generar los datos existentes. Y los datos existentes ahora van mucho más allá de los datos del sistema solar anteriores e incluyen la observación de ondas gravitacionales, etc. Por lo tanto, el rango de condiciones sobre las cuales se sabe que GR es correcto (o tan cerca que no podemos notar la diferencia) es más amplio que La antigua gama newtoniana.

Por lo tanto, una nueva teoría debe coincidir con GR en un rango muy amplio. Pero no tiene que coincidir con GR por completo. No hemos hecho observaciones muy cercanas a un horizonte de eventos. No hemos confirmado el valor exacto del radio gravitacional. Y probablemente también hay algunos problemas cosmológicos en juego, pero ese no es mi campo.

Siempre es la nueva teoría, que predice detalles nuevos y más finos, lo que debe reducirse a la antigua teoría en la escala relacionada. Se presume que la nueva teoría es “completa”, ya que su validez a escala lo convierte en un superconjunto tanto de la vieja teoría como de la nueva. ¿Es este el requisito de la gravedad cuántica? No. Como no tenemos ninguna teoría QG satisfactoria, nos conformaríamos con una teoría válida para una escala limitada, siempre que haga resultados experimentales predecibles y esos resultados se verifiquen experimentalmente. Esta sería una teoría temporal similar a la forma en que la mecánica cuántica no relativista ha estado en uso durante un tiempo siendo, a sabiendas, incorrecta a ciertas escalas de energía y velocidad.

Parece estar un poco confundido sobre qué teoría subsume cuál. Es un requisito que la relatividad general produzca física newtoniana en condiciones especiales porque la relatividad general es la teoría más amplia. Del mismo modo, una teoría cuántica de la gravedad sería lo suficientemente general como para explicar los fenómenos gravitacionales en todas las escalas, incluido el nivel cuántico donde se rompe la relatividad. Claramente, entonces, debe estar de acuerdo con la relatividad en el dominio donde la relatividad es válida.

La relatividad general nunca se reduce a la gravedad newtoniana en la realidad. Simplemente utilizamos las ecuaciones de Newton porque son lo suficientemente precisas a escalas tan pequeñas y son mucho, mucho más simples que las ecuaciones de Einsteins. La verdad es que toda masa dobla el espacio-tiempo.

Si alguna vez se descubre el gravitón, jugaría con las ecuaciones de Einsteins o simplemente dejaría obsoleta su teoría de la gravedad. Aunque dudo que eso suceda ya que cada experimento que prueba la relatividad general se ha pasado con gran éxito. Hasta ahora, ninguna de las predicciones de Einsteins dentro de la Relatividad Especial o General ha sido incorrecta.