Doi "ochelari" pentru a privi gravitația – când matematica creează o punte între două universuri
Cetatea Vaticanului
Vatican News – 11 iulie 2025. Folosind instrumentele matematice adecvate cele două modalități nu doar descriu același fenomen, dar pot chiar crea noi soluții la ecuațiile lui Einstein (care descriu universul la o scară mare) și care descriu scenarii ale universului diverse din punct de vedere fizic – se spune în comunicatul citat.
Pentru a dovedi acest lucru, cei doi cercetători au aplicat formalismul ADM-hamiltonian, care s-a dovedit a fi esențial deoarece, printr-o procedură precisă și riguroasă, dovedește că cele două "frame" sunt echivalente, însă cu condiția "fixării" unor condiții specifice. Fără aceste condiții, corespondența rămâne ascunsă. Rezultatele acestor cercetări au fost publicate în European Journal of Physics C (EPJ C)
O descoperire majoră în activitatea lor de cercetare se referă la termenii de margine, acei termeni "de la marginile" suprafețelor spațiu-timp care sunt luați în considerare pentru derivarea ecuațiilor dinamice. După cum explică cercetătorii: "Trebuie să luați bine în considerare termenii limită. Numai atunci se pot obține ecuațiile de mișcare corecte. Rezultatele anterioare erau incomplete. Ignorarea acestor termeni esențiali a dus la obținerea unor ecuații parțiale și limitate; datorită lui Gionti și Galaverni, acum avem în sfârșit ecuații complete și corecte în ambele "frame" – se mai spune în comunicatul de presă al Observatorului Astronomic al Vaticanului.
Cel mai extraordinar rezultat apare studiind ceea ce se întâmplă atunci când se trece de la un "frame" la altul folosind transformarea canonică. Dacă transformarea este regulată, echivalența este menținută: fiecare soluție în așa-numitul "frame Jordan" corespunde unei soluții în "frame-ul" lui Einstein. Dar dacă transformarea devine singulară, atunci matematica face minuni: apar noi soluții gravitaționale, cum ar fi găurile negre sau singularitățile "goale". Cu alte cuvinte: singularitatea transformării nu numai că rupe legătura dintre cele două "frame", dar generează universuri teoretice complet noi – scenarii nemaivăzute până acum.
Această descoperire nu este doar o realizare tehnică: arată că alegerea limbajului matematic poate schimba ceea ce percepem ca realitate. Este un pas fundamental către o mai bună înțelegere a găurilor negre, a începutului universului și ne apropie de obiectivul dificil de a unifica gravitația și mecanica cuantică.