اجتازت أم جميع نظريات الأوتار اختبارًا لم تتمكن أي نظرية من جاذبية الكم من اجتيازه.
تجلب نظرية M إلى بنية رياضية واحدة جميع الإصدارات الخمسة المتسقة من نظرية الأوتار (بالإضافة إلى وصف الجسيمات التي تسمى الجاذبية الفائقة ). في الظروف المادية المختلفة ، يبدو أن كل من هذه النظريات.من الصعب أن تكون "نظرية كل شيء". يواجه التلفزيون مهمة صعبة - دفع الجاذبية إلى قوانين الكم الطبيعية بطريقة تجعل الجاذبية على نطاق واسع تبدو مثل انحناء نسيج الزمكان ، الذي وصفه ألبرت أينشتاين في نظريته النسبية العامة. بطريقة ما ، ينشأ انحناء الزمكان كمقام مشترك للوحدات الكمية من طاقة الجاذبية - الجسيمات المعروفة باسم
الجاذبية . لكن المحاولات الساذجة لحساب تفاعل الجاذبية تؤدي إلى لانهائية لا معنى لها ، مما يوحي بالحاجة إلى فهم أعمق للجاذبية.
غالبًا ما توصف نظرية الأوتار ، أو ، من الناحية الفنية بشكل صحيح ، نظرية م ، بأنها المرشح الرائد للتلفزيون في عالمنا. لكن ليس لديها أي دليل تجريبي ، حيث لا يوجد أي فكرة بديلة أخرى حول كيف يمكن أن تتحد الجاذبية مع جميع القوى الأساسية الأخرى. لماذا تعطي النظريات المتنقلة ميزة على الآخرين؟
تدعي هذه النظرية ، كما تعلمون ، أن الجرافيتونات ، مثل الإلكترونات والفوتونات وكل شيء آخر ، ليست جزيئات نقطية ، ولكنها شرائط مطاطية صغيرة من الطاقة أو "سلاسل" تهتز بطرق مختلفة. ارتفع الاهتمام بنظرية الأوتار بشكل حاد في منتصف الثمانينيات ، عندما أدرك الفيزيائيون أنها أعطت وصفًا متسقًا رياضيًا للجاذبية الكمية. لكن خمس نسخ معروفة من النظرية كانت "مثيرة للقلق" ، أي أنها توقفت عن العمل في ظل ظروف معينة. يستطيع المنظرون حساب ما يحدث عندما تصطدم سلسلتان من الجاذبية عند طاقات عالية ، لكنهما عاجزتان قبل أن يكون اندماج الجرافيتون شديدًا للغاية بحيث يؤدي إلى ظهور ثقب أسود.
ثم في عام 1995 ، اكتشف الفيزيائي إدوارد ويتن أم جميع نظريات الأوتار. وجد العديد من الدلائل على أن نظريات الأوتار المضطربة تتناسب مع نظرية واحدة غير متماسكة ، والتي أطلق عليها "نظرية M". تبدو نظرية M في سياقات مادية مختلفة وكأنها إحدى نظريات الأوتار ، لكنها لا تفرض قيودًا على الظروف - وهذا مطلب مهم لنظرية كل شيء. أو على الأقل هذا ما قالته حسابات ويتين. وأوضح ديفيد سيمونز-دوفن ، الفيزيائي النظري في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا: "كان بإمكان ويتين أن يجادل دون تدوين معادلات نظرية إم ، وهي مثيرة للإعجاب في حد ذاتها ، ولكنها تترك العديد من الأسئلة دون إجابة".
حدث انفجار آخر للبحث بعد ذلك بعامين ، عندما اكتشف الفيزيائي
خوان مالداسينا مراسلات
AdS / CFT: تنفيذ مبدأ التصوير المجسم الذي يجمع بين الجاذبية في منطقة الزمكان والمعروفة باسم "الفضاء المضاد للجليس" (AdS) مع وصف كمّي للجسيمات ( نظرية المجال المطابق (CFT) تتحرك على طول حدود هذه المنطقة. يقدم AdS / CFT تعريفًا كاملاً للنظرية M لحالة خاصة من هندسة الزمكان في AdS ، مليئة بالطاقة السلبية ، مما يجعلها تنحني بشكل مختلف عن عالمنا. بالنسبة لهذه العوالم الخيالية ، يمكن للفيزيائيين وصف العمليات بأي طاقة ، بما في ذلك تكوين وتبخر الثقوب السوداء. تحاول الأوراق البالغ عددها 16000 ورقة التي ذكرها Muldasen على مدى العشرين عامًا الماضية إجراء هذه الحسابات بشكل رئيسي من أجل فهم أفضل AdS / CFT والجاذبية الكمية.
قاد هذا التسلسل البسيط للأحداث معظم الخبراء إلى استنتاج أن نظرية M هي المرشح الرئيسي للتلفزيون ، على الرغم من أن تعريفها الدقيق في عالم مثل عالمنا لا يزال غير معروف. ما إذا كانت النظرية صحيحة مسألة منفصلة. الأوتار التي تقدمها - بالإضافة إلى القياسات المطوية الإضافية التي يجب أن تهتز فيها هذه الأوتار - هي 10 ملايين مليار مرة أقل من دقة التجارب مثل مصادم الهادرون الكبير. ولم يتم العثور على بعض السمات العينية للنظرية التي يمكن رؤيتها بالفعل ، مثل الأوتار الكونية أو التناظر الفائق.
الإصدارات الأخرى من التلفزيون لديها العديد من المشاكل التقنية المختلفة ، ولم تكرر أي منها الاتساق الرياضي لنظرية الأوتار - كحساب لهذه العملية ، على سبيل المثال ، تشتت الجاذبية بواسطة بعضها البعض. وفقا لسيمونز دوفين ، لم يتمكن أي من المنافسين من إكمال الخطوة الأولى ، أو "التصحيح الكمي" الأول لهذا الحساب. حتى أن أحد الفلاسفة جادل بأن وضع نظرية الأوتار ، باعتبارها النظرية المتسقة الوحيدة المعروفة ، يعتبر دليلاً على حقيقتها.
بين المنافسين البعيدين هناك
جاذبية آمنة بشكل مقارب ، ونظرية E8 [وهي أيضًا "
نظرية بسيطة للغاية لكل شيء "] ،
والهندسة غير التبادلية ، وأنظمة الفرميون السببية . تقترح الجاذبية الآمنة بشكل مقارب ، على سبيل المثال ، أن قوة الجاذبية يمكن أن تتغير عند الانتقال إلى نطاق أصغر للمساعدة على تجنب اللانهاية في الحسابات. لكن حتى الآن لم ينجح أحد في تشغيل هذه الحيلة.