Hace unos días Jorge Onsulve (@jonsulve) me entrevistó para el programa 61 de «La Fábrica de la Ciencia» titulado «El bosón de Higgs y otras partículas subatómicas.» Puedes escuchar el podcast en iVoox.
¿Qué es la partícula de Higgs? ¿Cómo se descubrió en el LHC? ¿Por qué tardó tanto en ser descubierta? ¿Qué papel tiene el Higgs en el modelo estándar? ¿Qué diferencia hay entre bosones y fermiones? ¿Por qué se descubrió antes el quark top que tiene más masa? Y muchas otras cuestiones interesantes.
Si te apetece disfrutar escuchándome durante una hora hablar del Higgs, disfruta del podcast en iVoox.
¿Y dónde o cómo encajan en el modelo estándar los gravitones, si es que existen?
Creo que cuando los físicos dicen “Modelo Estándar” se están refiriendo exclusivamente a la teoría cuántica de campos que explica las interacciones Fuerte y Electrodébil y sus partículas asociadas.
La interacción Gravitatoria no forma parte del actual Modelo Estándar, se modela mediante la Relatividad General, que no es una teoría cuántica. Por lo tanto actualmente no hay NADA relativo a la gravedad que “encaje” en el modelo estándar.
Gabriel, el universo está hecho de espaciotiempo (gravedad) y campos cuánticos (partículas). No tenemos una descripción precisa del espaciotiempo como un campo cuántico. Como dice Albert se llama modelo estándar a nuestra descripción precisa de los campos cuánticos y se suele decir que la gravedad no está incluida en el modelo estándar.
Entender la gravedad como un campo cuántico de tipo gauge mediado por gravitones funciona muy bien si consideramos que el espaciotiempo en el que se mueven los gravitones es continuo. Es decir, funciona muy bien si olvidamos que el espaciotiempo no existe y que emerge del movimiento de los gravitones. Olvidando que el espaciotiempo son sólo gravitones, podemos incorporar la gravedad al modelo estándar sin ningún problema. Pero sabemos que esto no es verdad. Una teoría cuántica de la gravedad debe describir el espaciotiempo como emergente a partir de la interacción mutua entre gravitones. La gravedad gravita.
Podemos calcular muchas cosas, aunque no sabemos si los cálculos son correctos porque el gravitón es una partícula hipotética aún no observada. Pero lo que de verdad nos interesa calcular (el universo preinflacionario o las cercanías de la singularidad clásica en los agujeros negros) no sabemos calcularlo. Tenemos una buena teoría cuántica de la gravedad pero que predice cosas donde no la necesitamos, cosas que sabemos calcular con la teoría clásica de la gravedad. Dicha teoría falla cuando queremos calcular lo que la teoría clásica no permite calcular (presenta singularidades). Por eso se dice que todavía no tenemos una teoría cuántica de la gravedad.
La teoría de cuerdas, teoría de supercuerdas, teoría M, teoría F, o como quieras llamarla permite calcular algunas cosas que queremos calcular con una teoría cuántica de la gravedad (como la entropía de ciertos agujeros negros), pero no sabemos calcular las cosas que de verdad queremos calcular. Sus defensores dicen que no sabemos hacerlo, pero puede hacerse. Sus detractores dicen que no sabemos hacerlo porque no se puede hacer.
Saludos
Francis
Una delicia escucharle una hora hablando del Higgs Francis.
Hacia el final del audio menciona «No conocemos la interacción higgs-higgs para estudiar estas cosas necesitaremos una fábrica de higgs y para ello tendremos que esperar hasta 2030 como pronto» (disculpe si falto a la exactitud estoy hablando de memoria de algo que no entendí) ¿Podría explicar exactamente a qué se refería?