Erik Verlinde

La tesis doctoral de Verlinde se tituló "Teoría de campos conformes aplicada a cuerdas". En ella investigó las teorías de campos conformes en dos dimensiones y su relación con la descripción de la hoja de mundo de las cuerdas fundamentales. Como parte del proyecto, extendió las álgebras de fusión o de Verlinde , que describen teorías de campos conformes con un número finito de campos. ^{[ 8 ]} Un resultado principal fue una fórmula explícita para las reglas de fusión de estas álgebras, ahora conocida como la fórmula de Verlinde. Esto ha demostrado ser un resultado matemático altamente no trivial. En el trabajo original de Verlinde, la fórmula se derivó principalmente de argumentos físicos, pero desde su introducción se han proporcionado muchas demostraciones matemáticas formales. ^{[ 9 ]}

La fórmula de Cardy es un resultado importante en la teoría de campos conformes que permite calcular la entropía de una teoría de campos conformes de 1+1 dimensiones. Utilizando la correspondencia AdS/CFT entre teorías de campos conformes y gravedad cuántica en espacios anti-de Sitter con una dimensión adicional, se puede usar para calcular (las correcciones cuánticas a) la entropía de agujeros negros en 2+1 dimensiones . En 2000, Verlinde extendió el resultado de Cardy a teorías de campos conformes de dimensión arbitraria, ^{[ 10 ]} permitiendo el cálculo de la entropía de agujeros negros en cualquier dimensión.

En 2009, Verlinde demostró que las leyes de la gravedad pueden derivarse asumiendo una forma del principio holográfico y las leyes de la termodinámica . ^{[ 11 ]} Esto puede implicar que la gravedad no es una verdadera fuerza fundamental de la naturaleza (como por ejemplo el electromagnetismo ), sino que es una consecuencia del esfuerzo del universo por maximizar la entropía.

El 8 de noviembre de 2016, Erik Verlinde publicó su nueva teoría de la gravedad, donde la gravedad no es una de las cuatro fuerzas fundamentales de la física, sino que emerge de otras fuerzas fundamentales. ^{[ 1 ] [ 12 ] [ 13 ]} En este trabajo, argumenta que, a diferencia del espacio anti-de Sitter (AdS), la holografía y la ley del área no se aplican exactamente en el espacio de De Sitter (que modela nuestro universo) porque hay una entropía adicional asociada con el horizonte cosmológico . Si esta entropía estuviera distribuida uniformemente en todo el espacio, contribuiría con un término de ley de volumen a la entropía que se vuelve dominante en grandes escalas de longitud y está relacionado con la energía oscura. Argumenta además que esta entropía modifica la gravedad emergente, introduciendo fuerzas residuales cuando la aceleración debida a la gravedad es muy débil. ^{[ 14 ]} El resultado proporciona una explicación candidata para la materia oscura similar a la propuesta de Dinámica Newtoniana Modificada (MOND) y explica la relación empírica entre la materia oscura y la constante de Hubble . Para el 1 de agosto de 2018, el artículo había sido citado en 153 trabajos de física, incluyendo publicaciones de físicos reconocidos como Lee Smolin y Mordehai Milgrom , creador de MOND. La explicación de la gravedad modificada mediante la gravedad entrópica es una "teoría de la gravedad cuántica" que fusiona la "teoría general de la relatividad" con la "teoría cuántica de campos". El propio Verlinde también la denomina teoría de la información cuántica.

Ya existen artículos críticos sobre la "gravedad emergente", como "Inconsistencias en la gravedad emergente de Verlinde" ^{[ 15 ]} de D Dai, D Stojkovic (Springer HEP, noviembre de 2017), que afirman que "...Cuando se realiza correctamente, el elaborado procedimiento de Verlinde recupera la gravedad newtoniana estándar en lugar de MOND".