Kvantová gravitace na scéně
Jedním z klíčových problémů současné fyziky je vypracovat kvantovou teorii gravitace a sjednotit tak kvantovou mechaniku a obecnou relativitu. Na tuto funkci existuje řada vážných kandidátů, největší šance má zatím strunová teorie. Protože její ověření je velmi obtížné, obrací se fyzikální elita i k dalším možnostem.
V současné době byla navržena cesta přes smyčkovou kvantovou gravitaci, která je dalším z vážných kandidátů, na sjednocení obou teorií. Testování kvantové gravitace se bude provádět sledováním dějů odehrávajících se na konci života hvězd. Postup je založen na poněkud výstředním předpokladu obecné teorie relativity, totiž na existenci vesmírného objektu s erotickým názvem nahá singularita. Podle obecné teorie relativity tento mimořádně kompaktní objekt vzniká, když hmotné hvězdy vyčerpají veškeré palivo a kolabují svojí vlastní vahou.
Nahá singularita je velmi zvláštní objekt nejen svým názvem. Objekt, který se zhroutí sám do sebe, se v časoprostoru chová jako bezrozměrný bod. Geometrie časoprostoru je v takovém místě nekonečně zakřivená. Tím se dá vysvětlit, že všechno, co sem spadne, zmizí. A jak se nahá singularita liší od geometrické singularity nebo černé díry? Tím, že černá díra je singularita, která má oblečenou řízu, zvanou horizont událostí. Ten ji odděluje od okolního prostoru. Nahá singularita, pokud by existovala, by žádné šatičky neměla. To by ovšem mělo dalekosáhlé důsledky. V její blízkosti by mohly například vznikat uzavřené časové smyčky, kde jsou nerozlišitelné oba směry běhu času. Tím by byl narušen princip kauzality, v takovém místě by nebylo možno předvídat žádné události, protože minulost a budoucnost je zde nerozlišitelná. Známá je historka o tom, jak se jeden z titánů současné fyziky, astrofyzik Stephen Hawking, vsadil s dalšími fyziky, že nahá singularita nemůže existovat. Koncem minulého století ale přiznal porážku a její existenci s velkými výhradami za jistých specifických podmínek připustil.
Ve stejném čase vychází ze zcela nezávislých pozorování vědců na univerzitě v Jižní Karolíně, že nerovnoměrná struktura časoprostoru se může ukázat v koronách vzdálených kvazarů. Podle tohoto vědeckého týmu by Very Large Telescope Interferometer v Chile mohl být dostatečně citlivý, aby zaznamenal malé změny směru světla, způsobené kvantovými fluktuacemi.