Подчиняется ли гравитация квантовым законам? В квантовой физике объекты могут находиться в состоянии суперпозиции: частица до измерения не находится в одной конкретной точке, а как бы «размазана» между разными возможными положениями. Один из ключевых вопросов современной физики — подчиняется ли гравитация тем же квантовым законам. Один из способов это проверить — наблюдать гравитационно-индуцированную запутанность: ситуацию, в которой два объекта становятся квантово запутанными, взаимодействуя только через гравитацию. В экспериментах для этого используют сравнительно массивные объекты, гравитационное взаимодействие между которыми достаточно велико. Эти объекты сильно охлаждают, чтобы убрать лишние колебания и перевести их в квантовый режим. Затем пытаются обнаружить запутанность по связи в их движении. Если между положениями объектов есть зависимость, это может быть признаком возникновения запутанности. Основная трудность в том, что «размазанность» положений таких объектов обычно очень мала, и поэтому обнаружить зависимость между положениями объектов сложно. Исследователи из Kyushu University предложили способ усилить этот эффект. Они используют квантовое сжатие: уменьшая неопределенность импульса, можно увеличить неопределенность положения. Проще говоря, объект становится более «размазанным» в пространстве. Это усиливает квантовый эффект взаимодействия между объектами и тем самым облегчает обнаружение запутанности. Если такую запутанность удастся наблюдать, это станет сильным аргументом в пользу того, что гравитация имеет квантовую природу и не может быть полностью описана классической физикой.