Aunque no hay evidencia directa, ni hay una teoría completa con una opinión consensuada detrás de ella, hay evidencia indirecta. Esta evidencia proviene del estudio de los agujeros negros.
En GR, los agujeros negros se describen mediante un conjunto muy pequeño de números: masa, giro y carga (ignoremos la carga). Uno puede preguntarse “¿Cómo cambia el área del horizonte de un agujero negro si haces un cambio infinitesimal en la masa o el giro?” Calcular esto da [1]
[matemáticas] dM = \ frac {1} {8 \ pi} \ kappa dA + \ Omega dJ, [/ matemáticas]
donde M es la masa, A es el área del horizonte, J es el momento angular, [math] \ kappa [/ math] es la gravedad superficial del horizonte, y [math] \ Omega [/ math] es la velocidad angular de el horizonte. Esto se puede dibujar en analogía con la primera ley de la termodinámica,
[matemáticas] dE = T dS – P dV. [/ matemáticas]
La termodinámica es una descripción emergente de fluidos cuando uno de los granos gruesos elimina todos los detalles microscópicos para quedar solo con un número muy pequeño de variables macroscópicas, por ejemplo, temperatura y presión. Del mismo modo, esperamos que alguna teoría fundamental tenga un número extremadamente grande de estados microscópicos que pueden describir un agujero negro. Cualquiera que sea el procedimiento de grano grueso que lleve dicha teoría fundamental a GR, hace lo mismo que el grano grueso en mecánica estadística: deja un número muy pequeño de variables macroscópicas.
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Debes tener cuidado al dibujar este tipo de analogías solo porque dos ecuaciones son muy similares, sucede todo el tiempo en física. Sin embargo, hay más evidencia de que la “primera ley” de los agujeros negros es una ecuación termodinámica, no solo una ecuación geométrica. Esto proviene de la mecánica cuántica de los agujeros negros, primeros estudios de Hawking. Descubrió que un agujero negro no es completamente negro cuando se tiene en cuenta la teoría del campo cuántico; de hecho, la emisión coincide con la de un estado térmico con una temperatura proporcional a la gravedad superficial [matemática] \ kappa [/ matemática]. Esto es paralelo a la primera ley de la termodinámica y sugeriría que el área del horizonte es proporcional a la entropía del agujero negro. Esta última idea está respaldada por cálculos en la teoría de cuerdas y la gravedad cuántica de bucles.
La conclusión es que los agujeros negros parecen ser sistemas termodinámicos, y la termodinámica es justo lo que surge del procedimiento de grano grueso de la mecánica estadística. Esto ha motivado a las personas a buscar teorías donde la gravedad es un fenómeno emergente. Si bien la evidencia es solo evidencia teórica indirecta, todavía respondería la pregunta con un “sí”.
[1] Ver la relatividad general de Wald
