Esta nova teoria unifica finalmente o eletromagnetismo e a gravidade? ⚡

Há muito tempo que os cientistas procuram uma teoria única que relacione todas as forças da natureza. Uma nova abordagem geométrica reaviva essa ideia.

Einstein já queria unificar a gravidade e a eletricidade numa única teoria. Outros investigadores, como Hermann Weyl, tentaram seguir esse caminho. Mas essas tentativas nunca foram totalmente convincentes.


Uma nova teoria propõe ver a eletricidade como uma propriedade do próprio espaço-tempo. Segundo essa ideia, os campos elétricos e magnéticos estariam integrados na estrutura do espaço-tempo. Essa visão baseia-se nos trabalhos de John Wheeler.

Os investigadores utilizaram ferramentas matemáticas para modificar as equações de Maxwell, que descrevem os campos eletromagnéticos. Obtiveram uma versão mais geral dessas equações, em ligação direta com a geometria do espaço-tempo. Esses resultados foram publicados no Journal of Physics: Conference Series.

A geometria utilizada aqui é a de Weyl. É mais flexível do que a de Einstein. Permite interpretar a carga elétrica como uma deformação local do espaço-tempo. Isso abre uma nova maneira de entender as correntes elétricas.

Esta teoria tem consequências importantes. Sugere que a luz e as ondas eletromagnéticas são vibrações do espaço-tempo. Prevê também variações muito rápidas do campo eletromagnético, na escala mais pequena conhecida, chamada escala de Planck.

Este quadro teórico poderia, portanto, aproximar ainda mais as diferentes forças da natureza numa única descrição. Será necessário muito trabalho para testar e aperfeiçoar essas ideias.

O que é a geometria de Weyl?

Esta geometria é uma versão estendida da geometria utilizada por Einstein. Permite que a noção de distância mude localmente no espaço-tempo.

Isso torna-a útil para incluir os campos elétricos e magnéticos numa descrição geométrica. Ao contrário da geometria clássica, autoriza variações locais de escala, o que é essencial para representar uma carga elétrica.

A geometria de Weyl fornece, portanto, um quadro poderoso para estudar as interações fundamentais.

Como são generalizadas as equações de Maxwell?

Classicamente, as equações de Maxwell são simples e lineares. Nesta nova abordagem, tornam-se mais complexas, em ligação direta com a forma do espaço-tempo.

Esta generalização mantém as antigas equações como caso particular. Permite descrever situações mais ricas e variadas.

Isso mostra que, em teoria, se pode explicar o eletromagnetismo apenas a partir da geometria do espaço-tempo. Tal como Einstein o tinha feito para a gravidade.