¿Qué son los gravitones? ¿Cómo se relacionan con la deformación del espacio-tiempo?

Los gravitones son los cuantos hipotéticos del campo gravitacional.

Las otras 3 fuerzas fundamentales (electromagnetismo, fuerzas nucleares débiles y fuertes) se describen en la teoría del campo cuántico como mediadas por cuantos de su campo particular, a lo que generalmente nos referimos como “partículas portadoras de fuerza” o bosones (aunque no debería pensar porque de que son partículas microscópicas “en forma de bola”, son solo paquetes de energía con ciertas características, causando una excitación o “ondulación” en su campo particular).

Si suponemos que la gravedad es una fuerza mediada de manera similar a las otras 3, entonces deberíamos suponer que existe un campo gravitacional cuya cuántica de energía se llama gravitón, causando la excitación o ondulación en el campo.

Son hipotéticos, no hay evidencia de que la gravedad pueda compararse con las otras 3 fuerzas fundamentales de esta manera.

Si realmente existieran, serían los portadores de la fuerza gravitacional, lo que significa que estarían causando la deformación del espacio-tiempo.

Un punto clave es que otras fuerzas actúan entre la materia, se llaman “portadores de fuerza”, o podríamos decir “mensajeros”, definen cómo se comporta una partícula hacia otra. Si no hay una “partícula receptora”, no tiene sentido hablar de la fuerza.

Pero con la gravedad, tenemos la sensación de que impregna el espacio-tiempo, independientemente de si hay partículas receptoras o no.

Parece que creemos que incluso en ausencia de “materia receptora”, el espacio alrededor de un objeto masivo como un agujero negro está deformado. Si ese es el caso, los gravitones no están realmente mediando entre partículas, solo afectan el espacio-tiempo mismo, sin necesidad de una partícula receptora para mediar.

Este es un problema para la teoría de los gravitones.

Si existen, son partículas con spin = 2, los bosones medidores de la fuerza gravitacional. Pero aunque la teoría sugiere fuertemente que deben existir, también sugiere que son difíciles de detectar; Efectivamente, nadie ha detectado uno todavía.