¿Es la gravedad cuántica la última frontera para los físicos teóricos?

No.

En primer lugar, la idea de que una teoría probada unificada de la gravedad cuántica completaría toda la física depende de la suposición de que en el proceso de unificar QFT con GR no encontramos física “nueva”, cosas que nuevamente no podemos explicar. Dadas las escalas de energía y las condiciones extremas, casi inaccesibles, que necesitamos alcanzar para probar cualquier teoría de la gravedad cuántica, creo que es muy probable que, en esas situaciones, nos encontremos con eventos que no podemos describir con la teoría unificada.

En segundo lugar, una teoría unificadora de toda la física en sí misma no puede responder por qué es lo que es. Es posible, aunque difícil de imaginar cómo, que podamos encontrarnos con ideas comprobables para los orígenes de las leyes de la física tal como son.

En tercer lugar, incluso si Quantum Gravity resulta unificar toda la física de manera perfecta y completa, no se puede usar para resolver todos los problemas de física. Esto se debe a que vivimos en un universo complicado y complicado y tenemos esta idea de surgimiento . En un sistema complicado, con muchas partes, uno verá comportamientos que los axiomas fundamentales del sistema no predicen claramente. Esto se debe a que, en el caos del sistema, surgen patrones, pero dado lo caótico que es el sistema, no es matemáticamente posible demostrar que estas propiedades resultan naturalmente de los axiomas.

De hecho, dado que vivimos a escala humana, aquí es donde está la mayor parte de la física relevante. En la escala de Planck (fundamental), las ecuaciones diferenciales no tienen significado, sin embargo, casi toda la ciencia realizada por los teóricos de ingeniería se basa en ecuaciones diferenciales. Toda la tecnología moderna está dominada fundamentalmente por la física del estado sólido y, más en general, por la física de la materia condensada y la ciencia de los materiales. Estos campos estudian las propiedades de los objetos hechos de un número increíble de partículas. QFT normalmente no puede predecir las propiedades de los materiales. Los teóricos de la materia condensada y los teóricos de los materiales no se quedarán sin trabajo si se demuestra que una teoría unificada de todo es cierta (ni la mayoría de los físicos).

Depende de qué teoría pueda hacer eso.

Por ejemplo, suponga que QFT se unifica con la gravedad de una manera matemática y consistente; la mayoría de los científicos estarían bastante satisfechos con tal logro. Por otro lado, supongo que es solo una descripción linealizada de “alto nivel” de la realidad que de otro modo sería discreta. Una serie de teorías está tratando de describir nuestro entorno de una manera independiente del fondo de “bajo nivel”, comenzando por reglas básicas muy simples y luego derivando partículas, sus masas, el espacio-tiempo en sí … a partir de estas reglas (por mencionar la gravedad cuántica de bucles, conjuntos causales …). Si se logra alguna, esa sería probablemente la respuesta final, pero quién sabe qué podría descubrirse entonces, especialmente en aplicaciones reales de la misma.

Aprendiendo de la historia, diría que no hay hormas en física. La gravedad cuántica y la GUT serían sorprendentes y probablemente descubrirían infinidad de nuevos fenómenos nunca observados o teorizados que tomarían cientos de años para estudiar.

Creo que la unificación de la física se convertiría en una nueva frontera de la física invariante de la escala (cosmología cuántica y teoría del campo cosmológico o algo similar).

No creo que la humanidad tenga tiempo suficiente para llegar al final. Quizás podamos acercarnos lo suficiente.