¿Qué pasa si la teoría de la gravedad estaba equivocada?

La gravedad newtoniana está decididamente equivocada. No se sostiene en las escalas más pequeñas, donde entra en juego la mecánica cuántica, ni en las escalas más grandes cuando se trata de galaxias y agujeros negros.

En todas las escalas intermedias, sigue siendo una aproximación lo suficientemente buena cuando se combina con la Relatividad para que podamos aterrizar una sonda en un cometa, realizar un sobrevuelo fotográfico de los planetas exteriores y predecir el movimiento de cientos de miles de cuerpos celestes artificiales y naturales.

Una teoría que unificaría la gravitación en todas las escalas sería muy bienvenida. Si cree que la falta de esto es de alguna manera un fracaso de la ciencia, necesita repasar lo que significa “teoría”.

Las teorías científicas no son correctas ni incorrectas. Siempre son aproximaciones que modelan el mundo real. Algunas aproximaciones son mejores que otras, ya que se aproximan más al mundo real. Las teorías actuales de la gravedad son muy, muy buenas aproximaciones. Si se te ocurre una teoría completamente diferente que también hace muy, muy buenas aproximaciones, entonces sería un contendiente suplantar las teorías actuales. Pero para decidir cuál era mejor, tendríamos que compararlos para ver dónde divergían sus predicciones.

Simplemente le pido que deje de leer cualquier ‘libro de ciencia’ que esté leyendo o cualquier documental ‘científico’ que esté viendo. Las leyes de Newton son suficientes a diario. Nos llevaron a la luna. Y para aquellos de ustedes que afirman que las leyes de Newton son insuficientes para grandes escalas, no, están equivocados. Deberías obtener una introducción a la clase de astrofísica. Las leyes de Newton son suficientes para predecir algunas cosas maravillosas sobre los agujeros negros.

Ahora. La vida real es diferente y complicada. Hay cientos de cosas que no sabemos y que podrían afectar el resultado final. Las leyes de Newton están bien para el problema de 2 cuerpos. Si agrega un tercer cuerpo, obtendrá un desastre.

Una teoría nunca está mal. Si necesita arreglar las cosas, entonces probablemente necesitará una nueva teoría.

¿Qué pasa si la teoría del ascensor es incorrecta? ¿Dejarían de funcionar todos los aviones de repente? ¡NO!

Nunca será ‘incorrecto’, seguramente será ‘de aplicación limitada’.
Las fórmulas mismas han demostrado ser correctas con un muy alto grado de precisión. Es solo cuando alcanzamos límites muy extremos que produce valores infinitos, lo que sugiere que ya no es aplicable.

Cualquier teoría nueva que reemplace a la Relatividad General necesariamente arrojará los mismos resultados cuando se aplique a cualquier cosa que no sean las condiciones más extremas donde GR falla.

Además, debemos diferenciar entre las fórmulas y su “interpretación”.
Actualmente se interpreta que GR representa que el espacio-tiempo es una especie de ‘cuerpo de goma 4D’ flexible (por falta de mejores palabras) que se comprime por la presencia de energía de masa que cambia su geometría.
Bueno, esa interpretación ciertamente podría cambiar radicalmente, incluso hasta el punto de darse cuenta de que estaba ‘equivocada’, tal vez la comprensión real de lo que observamos y que las fórmulas representan con precisión es, de hecho, un principio muy diferente.

El hecho de que observemos sus resultados cada segundo y de que, al usar esta teoría, pudimos enviar con éxito sondas a ubicaciones ridículamente lejanas (incluido, pronto, Plutón) hace que la teoría sea realmente muy buena.

Para tener una idea: imagine que hay algunos trampolines que se mueven de acuerdo con un patrón en la superficie de la tierra. Estudias el patrón y luego lanzas una pequeña pelota de goma que, al rebotar en cada trampolín sin perder una, daría la vuelta al mundo y volvería con precisión a tu mano.

Si haces eso, todos estarán de acuerdo en que, bueno, entiendes muy bien los patrones del trampolín y la forma en que reaccionan cuando son golpeados por una pelota de goma.

Lo mismo para la gravedad.

Ahora, esto no significa que nuestra comprensión actual es la verdad. Es, como toda teoría científica, una aproximación (y muy buena en este caso). Para ir más allá (y hacer que la teoría sea “errónea”), debe observar un hecho que no está / mal predicho por la teoría actual. Si observa eso, podría identificar las debilidades de la teoría actual (y obtener un premio Nobel).

Esto ya está hecho. Desde Galileo, damos por sentado que si corres a 10 km / h en un tren que circula a 100 km / h, para alguien en el suelo, corrías a 110 km / h.

Einstein demostró que esta teoría era “incorrecta” y que la velocidad no se sumaba de manera tan simple (de hecho, estás corriendo a algo así como 10.99999 km / h).

Pero, como puede ver, la teoría de Galileo es tan simple y una aproximación tan buena en nuestra vida diaria que no vemos la necesidad de usar la ecuación de Einstein todo el tiempo. Utilizamos las ecuaciones de Galileo porque son lo suficientemente buenas para lo que observamos en la tierra.

Si algo demuestra que la teoría de la gravedad está “equivocada”, apuesto a que sucederá lo mismo: la teoría de la gravedad será “lo suficientemente buena” para la mayoría de los usos.

Bueno, la gravedad de Newton está mal … ¿y? eso no cambia el hecho de que el universo sigue un poco una regla sobre cuerpos con masas. La parte interesante de todas las teorías es por qué el universo parece seguirlas, no la teoría misma. Básicamente estamos formando teorías basadas en el universo que nos dan los mismos resultados en los mismos experimentos. Si la relatividad general no es correcta para la gravedad, ¿qué teoría es? No importa la respuesta, el universo seguirá haciendo lo mismo que hace mucho tiempo.

Teoría es una palabra pasada de moda utilizada en debates hace 200 años cuando nadie sabía realmente nada y había muchas conjeturas. Hoy tenemos modelos. Hoy en día sabemos mucho más sobre todo, especialmente debido al hecho de que hemos realizado innumerables mediciones. Ahora ajustamos las matemáticas a los datos, y las mejores matemáticas y modelos ganan por un proceso de selección natural. La ciencia no se sueña y se argumenta como solía ser, ahora evoluciona en un ecosistema de conocimiento. Ahora es muy restrictivo, porque todo este conocimiento debe continuar viviendo juntos, y se corrobora de muchas maneras.

Si se demuestra que está equivocado, sería un día muy emocionante para la ciencia. Todos los miles de millones de medidas tomadas hasta ahora serían una asombrosa coincidencia asombrosa. Los científicos intentarían averiguar por qué fue así.

Si la teoría humana de la gravedad es incorrecta y no molestará a la gravedad en lo más mínimo, la manzana aún se caerá del árbol, la Tierra seguirá orbitando al Sol.

Según Einstein, la gravedad es una ilusión para la onda que creamos en el continuo Tiempo-Espacio.