La gravedad se considera una interacción emergente en algunas teorías de unificación. Mientras que en otras se considera fundamental. En la Gravedad Emergente Funcional, a pesar de su nombre, la gravedad se considera emergente y fundamental. ¿Cómo es esto posible?
Gravedad emergente
La gravedad se considera emergente en teorías como la de Jacobson (1995) y Verlinde (2016). En ambas teorías el espacio-tiempo o campo gravitatorio emerge de la acción colectiva de partículas muy pequeñas que constituyen el espacio-tiempo.
Además en otras teorías como de cuerdas y gravedad cuántica de lazos, aunque no se considera como emergente, ni se hable explícitamente de comportamiento colectivo, en la práctica el espacio-tiempo de la Relatividad General emerge de estructuras mucho más pequeñas que las partículas elementales conocidas.
En la Gravedad Emergente Funcional, el espacio-tiempo o campo gravitatorio dela Relatividad General emerge también del comportamiento colectivo de cuantos de espacio-tiempo. La diferencia en este caso es que esos cuantos son las partículas y sistemas de partículas conocidas y observables que constituyen el Universo.
Gravedad fundamental
La gravedad se considera fundamental en teorías como la gravedad cuántica en las que se parte de las ecuaciones de la Relatividad General y se desarrollan métodos matemáticos para obtener los cuantos del espacio-tiempo.
De nuevo, en otras teorías como de cuerdas y gravedad cuántica de lazos, la gravedad generalmente se considera fundamental.
En la Gravedad Emergente Funcional, el espacio-tiempo o campo gravitatorio de la Relatividad General emerge del comportamiento colectivo de cuantos de espacio-tiempo que son las partículas y sistemas de partículas conocidas y observables que constituyen el Universo. Pero a su vez, esos cuantos interactúan a través de las interacciones electromagnéticas y nucleares gracias a la estructura, confinamiento y acoplamiento gravitatorio. En ese caso, la gravedad es fundamental al mismo nivel que el resto de las interacciones fundamentales.
La gravedad emergente y fundamental del Sol
En la Relatividad General la gravedad interna y externa del Sol es consecuencia de la energía nuclear y electromagnética que contiene. En este sentido pudiera decirse que la gravedad es emergente. Sin embargo, las interacciones nucleares y electromagnéticas provocan una presión que tiene a explotar y desintegrar el Sol. En ese caso, solo la gravedad interna del Sol permite explicar su estructura, estabilidad y el mantenimiento de las interacciones nucleares. Por lo tanto, no es posible explicar la existencia del Sol sin su gravedad interna como fundamental de la cual emergen o al menos son posibles las interacciones nucleares y electromagnéticas.
Además, el Sol es una estructura donde se muestra la continua transformación de campo gravitatorio y masa en energía y radiación a través de las interacciones nucleares y electromagnéticas.
En resumen, el Sol es un ejemplo de cómo podemos etiquetar cualquiera de las interacciones como fundamental o como emergente según el punto de partida de las explicaciones y modelos.
Otros ejemplos históricos del carácter dual de los fenómenos
En próximas entradas abordaré ejemplos de cómo los experimentos nos han obligado a reconocer un carácter dual o una lógica polivalente de los fenómenos.
¿Es la luz una onda o una partícula?
¿Es el magnetismo una interacción emergente de la electricidad?