Einstein Não Acreditava em 'Botões de Ajuste' nas Leis da Natureza; Físicos Demonstram Como Parâmetros Emergiram da Teoria
Uma nova pesquisa em gravidade quântica sugere que parâmetros contínuos podem surgir de dentro da própria teoria, em vez de serem definidos externamente. Essa descoberta apoia a intuição de Einstein sobre a natureza intrínseca das leis fundamentais.
MundiX News·23 de junho de 2026·6 min de leitura·👁 1 views
Albert Einstein acreditava firmemente que as leis da natureza não deveriam possuir "botões de ajuste" que os físicos pudessem manipular arbitrariamente de fora. Quase um século depois, um grupo de teóricos demonstrou como essa ideia pode se concretizar em um dos campos mais desafiadores da física moderna: a gravidade quântica.
Pesquisadores da Universidade de Kyushu, liderados por Yuya Kusaki, concluíram que os parâmetros contínuos em uma teoria não precisam ser números externos, escolhidos manualmente. Sob certas condições, esses parâmetros podem ser derivados de operadores intrínsecos à própria teoria. O estudo foi publicado na revista Physical Review Letters.
É importante notar que esta pesquisa não apresenta uma teoria completa de gravidade quântica, mas sim um teste matemático crucial. Físicos há muito tempo buscam unificar a gravidade com a mecânica quântica, antecipando que as equações fundamentais de tal teoria não deveriam depender de constantes arbitrárias. A expectativa é que todos os números que descrevem o universo em seu nível mais profundo surjam de campos físicos e das estruturas internas da teoria.
Para investigar essa hipótese, os autores recorreram à teoria de campo conforme (CFT). Este formalismo matemático descreve sistemas cujo comportamento mantém sua forma geral sob mudanças de escala. As CFTs desempenham um papel significativo na física teórica, pois estão ligadas a modelos de gravidade quântica em espaços anti-de Sitter através da correspondência AdS/CFT.
Em algumas CFTs, existem os chamados operadores precisamente marginais. Em termos simplificados, esses operadores permitem modificar a teoria de forma contínua sem destruir suas propriedades conformes. Isso resulta em uma família de teorias relacionadas, que os físicos chamam de variedade conforme.
A questão central era: se existe uma família contínua de teorias conformes, isso implica que, dentro da teoria, deve haver um operador responsável por essa variação contínua de parâmetros? Uma resposta afirmativa é vital para a gravidade quântica, pois validaria que os parâmetros contínuos não são configurações externas, mas sim uma consequência inerente à própria teoria.
Kusaki colaborou com Shota Komatsu (CERN), Marco Meineri (Universidade de Turim) e Hiroshi Oguri (Caltech). A equipe analisou duas teorias conformes próximas e postulou a existência de uma interface conforme entre elas – uma fronteira matemática que separa uma teoria da outra. Quando as duas teorias coincidem, essa fronteira se torna trivial e desaparece.
Os cientistas também assumiram que certas funções de correlação se comportam de maneira suave quando a interface desaparece. Sob essas condições, os pesquisadores demonstraram que um operador precisamente marginal pode ser reconstruído diretamente a partir do operador de deslocamento da interface. Esse operador descreve como a fronteira entre as duas teorias reage a um pequeno deslocamento.
"Uma das principais tarefas da física moderna é entender se as leis da natureza contêm números livremente ajustáveis de fora, ou se tais quantidades emergem da própria teoria. Nosso trabalho demonstra que as mudanças contínuas em uma teoria podem ser geradas por operadores locais dentro dela", afirmou Kusaki. Ele explicou que a equipe estudou a reação da interface a um pequeno deslocamento e construiu um operador que altera um parâmetro da teoria, encontrando assim uma fonte interna para uma quantidade que antes parecia um número arbitrariamente escolhido.
Embora este trabalho não resolva completamente a questão da gravidade quântica, os autores ressaltam que o resultado foi provado apenas para teorias de campo conformes bidimensionais e baseia-se em um conjunto de suposições matemáticas. O próximo passo envolve verificar um mecanismo semelhante em teorias conformes mais gerais.
Mesmo com essas limitações, o resultado reforça a antiga intuição de Einstein: na física fundamental, os parâmetros livres parecem cada vez mais não como números que podem ser inseridos externamente, mas como vestígios dos processos internos da própria teoria.
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Albert Einstein acreditava firmemente que as leis da natureza não deveriam possuir "botões de ajuste" que os físicos pudessem manipular arbitrariamente de fora. Quase um século depois, um grupo de teóricos demonstrou como essa ideia pode se concretizar em um dos campos mais desafiadores da física moderna: a gravidade quântica.
Pesquisadores da Universidade de Kyushu, liderados por Yuya Kusaki, concluíram que os parâmetros contínuos em uma teoria não precisam ser números externos, escolhidos manualmente. Sob certas condições, esses parâmetros podem ser derivados de operadores intrínsecos à própria teoria. O estudo foi publicado na revista Physical Review Letters.
É importante notar que esta pesquisa não apresenta uma teoria completa de gravidade quântica, mas sim um teste matemático crucial. Físicos há muito tempo buscam unificar a gravidade com a mecânica quântica, antecipando que as equações fundamentais de tal teoria não deveriam depender de constantes arbitrárias. A expectativa é que todos os números que descrevem o universo em seu nível mais profundo surjam de campos físicos e das estruturas internas da teoria.
Para investigar essa hipótese, os autores recorreram à teoria de campo conforme (CFT). Este formalismo matemático descreve sistemas cujo comportamento mantém sua forma geral sob mudanças de escala. As CFTs desempenham um papel significativo na física teórica, pois estão ligadas a modelos de gravidade quântica em espaços anti-de Sitter através da correspondência AdS/CFT.
Em algumas CFTs, existem os chamados operadores precisamente marginais. Em termos simplificados, esses operadores permitem modificar a teoria de forma contínua sem destruir suas propriedades conformes. Isso resulta em uma família de teorias relacionadas, que os físicos chamam de variedade conforme.
A questão central era: se existe uma família contínua de teorias conformes, isso implica que, dentro da teoria, deve haver um operador responsável por essa variação contínua de parâmetros? Uma resposta afirmativa é vital para a gravidade quântica, pois validaria que os parâmetros contínuos não são configurações externas, mas sim uma consequência inerente à própria teoria.
Kusaki colaborou com Shota Komatsu (CERN), Marco Meineri (Universidade de Turim) e Hiroshi Oguri (Caltech). A equipe analisou duas teorias conformes próximas e postulou a existência de uma interface conforme entre elas – uma fronteira matemática que separa uma teoria da outra. Quando as duas teorias coincidem, essa fronteira se torna trivial e desaparece.
Os cientistas também assumiram que certas funções de correlação se comportam de maneira suave quando a interface desaparece. Sob essas condições, os pesquisadores demonstraram que um operador precisamente marginal pode ser reconstruído diretamente a partir do operador de deslocamento da interface. Esse operador descreve como a fronteira entre as duas teorias reage a um pequeno deslocamento.
"Uma das principais tarefas da física moderna é entender se as leis da natureza contêm números livremente ajustáveis de fora, ou se tais quantidades emergem da própria teoria. Nosso trabalho demonstra que as mudanças contínuas em uma teoria podem ser geradas por operadores locais dentro dela", afirmou Kusaki. Ele explicou que a equipe estudou a reação da interface a um pequeno deslocamento e construiu um operador que altera um parâmetro da teoria, encontrando assim uma fonte interna para uma quantidade que antes parecia um número arbitrariamente escolhido.
Embora este trabalho não resolva completamente a questão da gravidade quântica, os autores ressaltam que o resultado foi provado apenas para teorias de campo conformes bidimensionais e baseia-se em um conjunto de suposições matemáticas. O próximo passo envolve verificar um mecanismo semelhante em teorias conformes mais gerais.
Mesmo com essas limitações, o resultado reforça a antiga intuição de Einstein: na física fundamental, os parâmetros livres parecem cada vez mais não como números que podem ser inseridos externamente, mas como vestígios dos processos internos da própria teoria.
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