Si se encuentran gravitones, ¿significa que la teoría de cuerdas sale por la ventana?

Mecánica cuántica

En mecánica cuántica, el gravitón es una partícula elemental hipotética que media la fuerza de la gravitación en el marco de la teoría del campo cuántico. Si existe, el gravitón debe estar sin masa y debe tener un giro de 2. Esto se debe a que la fuente de gravitación es el tensor de energía de estrés, un tensor de segundo rango.

Renormalización

La renormalización es una colección de técnicas en la teoría de campo cuántico que se utilizan para tratar infinitos que surgen en cantidades calculadas que se desarrolló por primera vez en electrodinámica cuántica (QED) para dar sentido a las integrales infinitas en la teoría de perturbaciones. Las integrales para una partícula de espín J en dimensiones D están dadas por:

La teoría de cuerdas ha resuelto este problema con otro enfoque sobre el problema.

“El gravitón es una partícula cuya existencia los físicos han predicho pero no probado. Si es real, le diría al espacio-tiempo cómo doblarse. La mecánica cuántica aplicada a la gravedad (un campo llamado teoría de supercuerdas) no tiene sentido sin ella. Shamit Kachru explica por qué el gravitón es tan necesario. Lawrence Krauss nos recuerda que la teoría de las supercuerdas podría estar completamente equivocada, y Brian Greene responde con la sugerencia de que es útil para los físicos, independientemente de si es correcta o no “.

Vea el programa completo aquí: Dimensiones ocultas: Explorando el hiperespacio

Fecha original del programa: 5 de junio de 2010

Lea más: la respuesta de Hossein Javadi a Si la gravedad es solo el efecto que el espacio-tiempo curvo tiene sobre la materia (y no es realmente una fuerza, solo un subproducto de esta curvatura), entonces ¿por qué son necesarios los gravitones como portadores de fuerza (mediadores)?

Los gravitones son una de las razones por las que la teoría de cuerdas es tan atractiva. Son uno de los modos de vibración de las cuerdas cerradas. Sin embargo, no estoy tan seguro de descubrirlos. No tienen masa, por lo que se producen todo el tiempo en abundancia. Pero al mismo tiempo, la idea de un gravitón es solo una idealización de un campo gravitacional cuantificado. Si fuera a detectar que la gravedad está cuantificada, eso no invalidaría la teoría de cuerdas. Por otro lado, si descubrieras que su comportamiento de alta energía se desvía del predicho por la teoría de cuerdas, eso sería otra cosa. Desafortunadamente, eso está más allá de nuestras capacidades en este momento.