Teoría de Cuerdas, ¿de locos o »cuerdos»?

Me acabo de sumergir en un tema complejo y del que tiene tantos detractores como defensores. Quizá debería salir ahora que puedo… nah. ¡COMENZAMOS!

Antes de introducirnos de lleno en esto, dejadme que os presente a las cuatro fuerzas elementales del universo.

• La Gravedad. Si quieres comprobarla, te invito dejar caer tu móvil al suelo. Sé valiente, ¡vamos!
• El electromagnetismo. Esta es la que »usa el cartero cuando llama al timbre» y no hay nadie. Malditos…
• La fuerza nuclear fuerte. Mantiene a los protones y neutrones unidos en el núcleo del átomo.
• La fuerza nuclear débil. Un ejemplo sería la desintegración de un neutrón para dar 1 protón + 1 electrón +  1 neutrino.

Con esto quizá os hagáis una pequeña idea de cuál es la función de dichas fuerzas que rigen nuestro mundo.  Voy a dejar fórmulas por ahí, porque sí, para vosotros, mortales.

Vale, listillo, ya nos has hecho la lista de la compra, ¿y ahora qué? Ahora queremos unificarlo todo. ¿Todo? Sí, todo. Steaphen Hawking quería una teoría del todo, una que juntase estas cuatro fuerzas mediante una única y elegante fórmula. La que más se acerca y quizá es la más poética, como si de una sinfonía se tratase, es la Teoría de Cuerdas.

Entendamos la razón de dicho nombre. Imaginad una cuerda diminuta, un filamento que vibra, que oscila y dependiendo de cuánto lo haga genera una de las partículas que conocemos. Estas cuerdas abiertas pueden combinarse o dividirse. Esto explicaría cómo los electrones se repelen o como una cuerda podría cerrarse y dar significado a cómo la materia emite gravitones.

¿Qué? ¿Gravitón? ¿Es el nuevo malo de Marvel? No, no es él, aquí no estamos hablando de los Vengadores y sus villanos. ¿O sí? Para entendernos, Gravitón usa eso, gravitones, para crear campos gravitacionales, hacer levitar objetos o tener en jaque a los héroes más poderosos de la Tierra. Estas partículas son las responsables de la transmisión de las interacciones gravitatorias y para imaginarlas mejor, pensemos en un círculo.

Partículas elementales. Quarks, Bosones y Leptones.

Esta teoría tiene varios problemas. Uno de ellos es que no cuadra la gravedad con el resto de fuerzas. Cada vez que queremos introducir esta fuerza, se nos cae todo abajo. Además, necesitamos dimensiones extra, precisamos de diez dimensiones para que dichas teorías funcionen. También tenemos el problema de que estas cuerdas  son muy pequeñas y no podemos detectarlas. Para hacernos una idea, si inflásemos un átomo hasta hacerlo del tamaño del sistema solar, una cuerda sería similar a la longitud de tu árbol favorito del parque.

Yo veo aquí muchas complicaciones. Además, ¿dónde se esconden todas esas dimensiones que faltan?

Esa es otra. Nosotros vemos en tres dimensiones y si contamos el tiempo, cuatro. Pero os olvidáis del as en la manga de los físicos, podríamos usar la TEORÍA DE LA COMPACTACIÓN. Imaginemos un cable de electricidad, desde lejos parece una cuerda, una línea, pero si nos acercamos lo suficiente veríamos que tiene grosor y si fuésemos del tamaño de una hormiga podríamos caminar por él en círculos. Así podríamos explicar que las dimensiones están escondidas dentro de las otras, plegadas entre sí incluso y nosotros no podríamos verlas o explicarlas, todavía.

Existen cinco teorías de cuerdas y todas ellas no se entienden si además no introducimos otro concepto en la ecuación, las branas. Estas serían lo que rellenan el espacio sobrante y estarían unidas mediante las cuerdas. Las branas podrían conferir carga eléctrica y color, por ejemplo, y formar un quark.

Estas podrían incluso intersecar entre sí, lo que da lugar a las teorías de multiversos. Ya veis que es un tema algo complejo y del que todavía no se ha demostrado y todo son hipótesis, que aunque brillantes, todavía no están demostradas.

Todas ellas están demostradas por dualidades y aunque distintas, guardan similitudes y con algunas transformaciones una se convierte en la otra. Se comunican entre ellas y aunque tienen diferentes percepciones, donde en una es fácil hacer unos cálculos, en otras son harto difíciles y viceversa.

De momento tenemos la gravedad por un lado y el modelo estándar de física de partículas que engloba las otras tres fuerzas por otro. Como veis, la física se basa en predicciones y que los experimentos demuestren las teorías, pero con la Teoría de Cuerdas esto no acaba de cuajar. Pero sí matemáticamente y es por ello que se sigue trabajando en dichas teorías y confiando en que un día podamos demostrarlo.

Claro está, nos hemos sumergido poco en ella(s), pero los conceptos básicos los tenéis. ¡Ahora podéis indagar más sobre el tema y empezar a saber de qué habla cada una! Os dejo un vídeo, que aunque es en inglés, podéis poner subtítulos y aprender más sobre los conceptos básicos de la naturaleza del universo.

 

Aunque esta teoría no sirva para arreglar los enredos de los auriculares del móvil, espero que la encontréis interesante y os suscite tanta curiosidad como a mí. ¡Nos vemos en la siguiente entrada!