Varapalo para la teoría de cuerdas: existe una teoría cuántica de la gravedad en 4D (cuatro dimensiones) finita, la supergravedad N=8

Por Francisco R. Villatoro, el 7 agosto, 2009. Categoría(s): Ciencia • Física • Matemáticas • Mathematics • Noticias • Physics • Science ✎ 5

Dibujo20090807__two_gravitons_collision_sum_many_processes_involving_more_and_more_closed_particle_loopsTodo el mundo sabe que una teoría cuántica de la gravedad en la que las partículas son puntuales no funciona. ¿Para qué investigar en esta línea si no lleva a ninguna parte? Zvi Bern y sus colegas han decidido arriesgarse tratando de demostrar que una teoría cuántica de la gravedad (supergravedad N=8) con partículas puntuales funciona. Y lo han logrado, la teoría es finita perturbativamente hasta cuatro bucles en la interacción gravitón-gravitón, aunque solo en dimensiones 4 y 5. Les avala un artículo aceptado para publicación en Physical Review Letters en el que demuestran que esta teoría que todo el mundo sabía que no funcionaba, en realidad, parece que sí funciona. Y es que Zvi Bern, físico de la Universidad de California, Los Angeles, ya lo tenía claro en 2005: el dinero para investigar se obtiene siguiendo la corriente (“it was clear that in science the big money is in overturning the accepted beliefs”), pero a él le gusta ir contra corriente, aunque requiera asumir que se va a recibir poca financiación. En ciencia, la libertad está por encima de todo, como nos cuenta Adrian Cho, “Can Gravity and Quantum Particles Be Reconciled After All?,” Science 325: 673, 7 August 2009, haciéndose  eco de la aceptación en Physical Review Letters del articulo “The Ultraviolet Behavior of N=8 Supergravity at Four Loops,” de Z. Bern, J. J. Carrasco, L. J. Dixon, H. Johansson, R. Roiban, ArXiv preprint submitted on 14 May 2009.

Uno de los grandes éxitos de la teoría de cuerdas a mediados de los 1980 fue el fracaso de la supergravedad N=8. Se había demostrado que era finita hasta dos bucles en la interacción gravitón-gravitón, pero los cálculos para más de dos bucles parecían extremadamente complicados y la evidencia clamaba a que no conducirían a un resultado finito. Pocos continuaron trabajando en esta línea. Entre ellos, nuestros héroes Bern, Dixon, et al., que ya en 2007, probaron que la teoría era finita hasta 3 bucles. Muchos pensaron en aquel momento que era un resultado casual y pocos le prestaron atención. Sin embargo, el nuevo resultado, la teoría también es finita a 4 bucles, abre el camino para que esta teoría sea finita a todos los órdenes. ¿Se cumplirá el “milagro” y lo será? (“If N = 8 supergravity were finite to all orders, it would be a miracle“).

No lancemos las campanas al vuelo, la supergravedad N=8, incluso si es finita a todos los órdenes en dimensión 4, no puede ser una teoría cuántica de la gravedad completamente coherente, como nos recuerda el famoso teórico de cuerdas John Schwarz. No basta que la teoría sea finita en el sentido de la teoría de perturbaciones, también tiene que ser consistente en un sentido no perturbativo. Schwarz cree que su versión no perturbativa es en realidad la teoría de cuerdas. ¡Faltaría más, que si no va a decir un teórico de cuerdas!

Para mí, lo interesante de esta noticia es que en ciencia no puedes decir “nunca jamás.” Si alguien afirma, sin demostración, que algo es imposible, lo único que está afirmando es que no quiere trabajar para lograrla. Siempre hay una puerta trasera para los que trabajan duro y con las ideas claras. Aunque publiquen menos, aunque les cueste más publicar, aunque reciban menos financiación, el trabajo duro siempre acaba conduciendo a una buena recompensa. A todos nos gustaría, por la buena salud de la física teórica de partículas elementales, que al final la supergravedad N=8 acabe siendo finita a todos los órdenes. Aunque los teóricos de cuerdas acaben apropiándose del logro y encuentren una nueva dualidad que la convierta en otra faceta más de la teoría de todo (su teoría de cuerdas).



5 Comentarios

  1. Cordial saludo, en el momento he desarrollado una Teoría Geométrica de la gravedad en la que se puede prescindir de la masa y la trato en un espacio 4D, no la he publicado por lo que usted comenta, me gustaría publicarla por que sé que daría indicios para desarrollar una teoría mas fuerte. Le pido el favor que me sugiera una posible forma de publicación seria. Mil Gracias!

    1. Martín, escribe un artículo en inglés y envíalo a ArXiv y/o viXra. Luego, envíalo a alguna revista científica como Foundations of Physics (An International Journal Devoted to the Conceptual Bases and Fundamental Theories of Modern Physics) de Springer.

      1. Cordial saludo gracias por su respuesta, quisiera saber si las revistas que publican artículos científicos como las que me mencionó ” Foundations of Physics” le cobran al autor por esa publicación. Gracias

  2. el dinero para investigar se obtiene siguiendo la corriente (“it was clear that in science the big money is in overturning the accepted beliefs”), pero a él le gusta ir contra corriente, aunque requiera asumir que se va a recibir poca financiación.

    Bueno, no sé que habrá dicho literalmente este buen hombre, pero según el entrecomillado, parece indicar que en ciencia se consigue la financiación revocando las creencias aceptadas. Y no siguiendo la corriente como se indica previamente.

    Un cordial saludo.

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