La segunda revolución de las supercuerdas: La Teoría de las 11 Dimensiones

  1. Educación
  2. Ciencia
  3. Física
  4. La segunda revolución de las supercuerdas: La Teoría de las 11 Dimensiones

Libro Relacionado

Por Andrew Zimmerman Jones, Daniel Robbins

El período inmediatamente posterior a la propuesta de la teoría de las M ha sido llamado la “segunda revolución de las supercuerdas”, porque una vez más inspiró una ráfaga de investigación sobre la teoría de las supercuerdas. La investigación esta vez se centró en la comprensión de las conexiones entre las teorías de supercuerdas existentes y entre la teoría de 11 dimensiones que Witten había propuesto.

Witten no fue el primero en proponer este tipo de conexión. La idea de unir las diferentes teorías de cuerdas en una sola, añadiendo una undécima dimensión, había sido propuesta por Mike Duff de la Universidad de Texas A&M, pero nunca fue aceptada por los teóricos de las cuerdas.

El trabajo de Witten sobre el tema, sin embargo, dio como resultado una imagen en la que la dimensión extra podría surgir de las unificaciones inherentes a la Teoría-M – una que impulsó a la comunidad de la teoría de cuerdas a considerarla más seriamente.

En 1994, Witten y su colega Paul Townsend descubrieron una dualidad entre la teoría de las supercuerdas de 10 dimensiones y la teoría de las 11 dimensiones, que se había propuesto en la década de 1970: la supergravedad.

La supergravedad resultó cuando se tomaron las ecuaciones de la relatividad general y se les aplicó la supersimetría. En otras palabras, usted introdujo una partícula llamada el gravitino -el supersocio del gravitón- en la teoría. En la década de 1970 este fue el enfoque dominante para tratar de obtener una teoría de la gravedad cuántica.

Lo que Witten y Townsend hicieron en 1994 fue tomar la teoría de la supergravedad 11-dimensional de los años 70 y acurrucarse en una de las dimensiones. Luego mostraron que una membrana en 11 dimensiones que tiene una dimensión curvada se comporta como una cuerda en 10 dimensiones.

Una vez más, esto es una repetición de la vieja idea de Kaluza-Klein, que aparece una y otra vez en la historia de la teoría de cuerdas. Tomando la idea de Kaluza de añadir una dimensión extra (y la idea de Klein de enrollarla muy pequeña), Witten mostró que era posible -suponiendo ciertas condiciones de simetría- mostrar que existían dualidades entre las teorías de cuerdas existentes.

Todavía había problemas con un universo de 11 dimensiones. Los físicos habían demostrado que la supergravedad no funcionaba porque permitía infinidades. De hecho, todas las teorías, excepto la teoría de cuerdas, permitían infinidades. Witten, sin embargo, no estaba preocupado por esto porque la supergravedad era sólo una aproximación de la teoría M, y la teoría M, por necesidad, tendría que ser finita.

Es importante darse cuenta de que ni Witten ni nadie demostró que las cinco teorías de cuerdas pudieran transformarse entre sí en nuestro universo. De hecho, Witten ni siquiera propuso lo que era la teoría M.

Lo que Witten hizo en 1995 fue proporcionar un argumento teórico para apoyar la idea de que podría haber una teoría -que él llamó teoría M- que uniera las teorías de cuerdas existentes. Cada teoría de cuerdas conocida era sólo una aproximación de esta hipotética teoría M, que aún no se conocía. A bajos niveles de energía, también creía que la teoría de la M se aproximaba a la teoría de la supergravedad 11-dimensional.

Deja un comentario

Tu dirección de correo electrónico no será publicada. Los campos obligatorios están marcados con *