Contesto scientifico dell’evento
Il workshop “Quantum Gravity Across Approaches: A Dialogue Between Concepts and Phenomenology” intende promuovere il dialogo tra diverse prospettive che affrontano uno dei problemi più profondi della fisica contemporanea: la gravità quantistica, ossia la ricerca di una teoria capace di unificare la relatività generale, che descrive la struttura geometrica dello spazio-tempo e l’interazione gravitazionale, e la meccanica quantistica, che fornisce il quadro teorico per comprendere i fenomeni che caratterizzano i sistemi atomici e subatomici. Entrambe le teorie hanno ottenuto straordinari successi sperimentali, ma risultano difficilmente conciliabili in un quadro teorico unico; pertanto, la costruzione di una teoria della gravità quantistica rappresenta una delle sfide più ambiziose della ricerca fondamentale.
Non vi è ancora consenso su quale possa costituire la formulazione corretta di una teoria della gravità quantistica, e rimangono aperte questioni di carattere tecnico, concettuale e osservativo. Sul piano tecnico, molti approcci si confrontano con problemi matematici di grande complessità. Sul piano concettuale, emerge la possibilità che nozioni fondamentali quali spazio, tempo e causalità debbano essere profondamente ripensate. Sul piano sperimentale, gli effetti tipici della gravità quantistica sono generalmente associati alla cosiddetta scala di Planck, molto lontana delle capacità di osservazione attualmente disponibili. Negli ultimi decenni, tuttavia, si è compreso che una teoria della gravità quantistica potrebbe lasciare tracce osservabili anche lontano dalla scala di Planck, sia attraverso effetti che si propagano a scale macroscopiche, sia attraverso fenomeni legati alla natura quantistica del campo gravitazionale. Da queste intuizioni è nata la moderna fenomenologia della gravità quantistica, ossia lo studio di possibili segnali osservabili che possano fornire indicazioni sulla struttura quantistica dello spazio-tempo.
Diversi programmi di ricerca, sviluppati in modo indipendente, hanno proposto scenari e strategie sperimentali innovativi. In questo contesto, il confronto tra approcci (teorici, sperimentali e filosofici) differenti risulta particolarmente importante per chiarire ipotesi di partenza, risultati e implicazioni teoriche. In questa prospettiva di dialogo interdisciplinare e confronto scientifico, questo evento intende creare un’occasione di dialogo tra discipline diverse accomunate dall’obiettivo di comprendere la natura fondamentale dello spazio, del tempo e delle leggi che governano l’Universo.
Fondazione Antonio Madonna
L’evento rappresenta inoltre l’occasione per conferire la prima fellowship promossa dalla Fondazione Antonio Madonna. Il campo della fisica fondamentale, e più in generale della ricerca di base, si confronta con una crescente scarsità di finanziamenti. Di conseguenza, molti giovani promettenti incontrano difficoltà nell’accedere a posizioni post-dottorali che consentano loro di sviluppare in modo autonomo le proprie linee di ricerca. La Fellowship Antonio Madonna nasce con l’obiettivo di offrire un sostegno concreto a questi giovani ricercatori. La Fondazione ha istituito due strumenti di valorizzazione del merito scientifico, assegnati ad anni alterni: una fellowship, che finanzia una posizione di ricerca della durata di dodici mesi, e un premio scientifico, entrambi rivolti a ricercatori all’inizio della loro carriera.