Algunos de los principales problemas no resueltos en física son teóricos, lo que significa que las teorías existentes parecen incapaces de explicar cierto fenómeno observado o resultado experimental. Los otros son experimentales, lo que significa que existe una dificultad para crear un experimento para probar una teoría propuesta o investigar un fenómeno con mayor detalle.
¿Se pueden realizar la mecánica cuántica y la relatividad general como una teoría totalmente coherente (tal vez como una teoría de campo cuántico)? ¿El espacio-tiempo es fundamentalmente continuo o discreto? ¿Una teoría consistente implicaría una fuerza mediada por un hipotético gravitón, o sería producto de una estructura discreta del espacio-tiempo en sí mismo (como en la gravedad cuántica de bucle)? ¿Hay desviaciones de las predicciones de la relatividad general a escalas muy pequeñas o muy grandes o en otras circunstancias extremas que surgen de una teoría de la gravedad cuántica?
La teoría de LQG es una posible solución al problema de la gravedad cuántica, como lo es la cuerda. Sin embargo, existen diferencias sustanciales. Por ejemplo, la teoría de cuerdas también aborda la unificación, la comprensión de todas las fuerzas y partículas conocidas como manifestaciones de una sola entidad, al postular dimensiones adicionales y hasta ahora partículas y simetrías adicionales no observadas. Contrariamente a esto, LQG se basa solo en la teoría cuántica y la relatividad general y su alcance se limita a comprender los aspectos cuánticos de la interacción gravitacional. Por otro lado, las consecuencias de LQG son radicales, porque cambian fundamentalmente la naturaleza del espacio y el tiempo y proporcionan una imagen física y matemática tentativa pero detallada del espacio-tiempo cuántico.
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Actualmente, no se ha demostrado que exista un límite semiclásico que recupere la relatividad general. Esto significa que no está comprobado que la descripción de LQG del espacio-tiempo en la escala de Planck tenga el límite continuo correcto (descrito por la relatividad general con posibles correcciones cuánticas). Específicamente, la dinámica de la teoría está codificada en la restricción hamiltoniana, pero no existe un candidato hamiltoniano.
Otros problemas técnicos incluyen encontrar el cierre fuera del caparazón del álgebra de restricción y el espacio físico del vector interno del producto, el acoplamiento a los campos de materia del destino de la teoría del campo Qunatum de la renormalización de la teoría de la pertubación de gravitonina que conducen a una divergencia ultravioleta más allá de los 2 bucles.
Si bien ha habido una propuesta reciente relacionada con la observación de singulares desnudos,
y la relatividad doblemente especial como parte de un programa llamado cosmología cuántica de bucle no existe una observación experimental para la cual la gravedad cuántica de bucle haga una predicción no hecha por el Modelo Estándar o la relatividad general (un problema que afecta a todas las teorías actuales de la gravedad cuántica). Debido a la falta antes mencionada de un límite semiclásico, LQG aún no ha reproducido las predicciones hechas por la relatividad general.
Una crítica alternativa es que la relatividad general puede ser una teoría de campo efectiva y, por lo tanto, la cuantización ignora los grados fundamentales de libertad.