¿Cuáles son las predicciones teóricas sobre el gravitón según las teorías de campo cuántico, y cuáles son los obstáculos prácticos para descubrirlo?

Se pueden hacer predicciones tratando la relatividad general como una corrección perturbativa de QFT. Esto no es renormalizable, pero puede hacerlo de todos modos y obtener algunas predicciones. Sin embargo, no conozco los resultados concretos de estas predicciones.

El principal obstáculo práctico es “los mismos problemas que los neutrinos, pero más”. Es decir: si bien hay un montón de ellos, interactúan tan raramente y, en general, tienen tan poca energía que apenas son detectables. Incluso detectarlos como un objeto a granel es extremadamente difícil (ver: “ondas gravitacionales”).

Los colisionadores típicos realmente no funcionan con partículas que interactúan con poca frecuencia, por lo que tenemos que recurrir a experimentos como Super-K para estudiar neutrinos. Sin embargo, aislar gravitones individuales es más difícil que los neutrinos individuales; por lo tanto, solo podemos detectarlos en masa, según LIGO.

Puede preguntar acerca de las correcciones cuánticas a la relatividad general. ¡Ellos existen! Desafortunadamente, son aproximadamente 50 órdenes de magnitud más pequeños que incluso las correcciones relativistas, por lo que no vamos a detectarlas en el corto plazo, dado lo difícil que tenemos que trabajar para que incluso las correcciones relativistas sean visibles.