EL GRAN RETO DE LA CIENCIA

La teoría de las supercuerdas, la obsesión de los físicos en los últimos 40 años

EDUARDO LÓPEZ ALONSO

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La teoría de supercuerdas ha centrado los esfuerzos de los físicos teóricos en los últimos 40 años. Mientras para algunos esa obsesión ha supuesto un frenazo para la ciencia, al restar recursos para la investigación aplicada, para otros está a punto de permitir una teoría global para el mundo que nos rodea. Esa teoría permitiría explicar las leyes de la naturaleza tanto para la física gravitatoria como para la cuántica. Esa teoría cuántica de la gravedad pretende solucionar el problema de armonizar la teoría de la relatividad general, donde se describen la gravitación y las estructuras a gran escala (estrellas, galaxias, cúmulos), con la mecánica cuántica, donde se describen las otras tres fuerzas fundamentales que actúan a nivel atómico (la composición de la materia).

La idea básica es que los constituyentes fundamentales de la realidad son el equivalente a cuerdas que vibran a frecuencias distintas. El Universo nunca puede ser más pequeño que el tamaño de una cuerda. A partir de ese punto podría comenzar a expandirse. Aunque el universo físico observable tiene tres dimensiones espaciales y una dimensión temporal, las teorías de cuerdas describen un universo con más de cuatro dimensiones, alguna de ellas prevé hasta 26. La denominada teoría M pretende ofrecer un marco de estudio que aglutine todas las teorías de cuerdas existentes.

Premisas básicas de la ciencia

El problema es que estas dimensiones extra descritas de manera teórica (de forma matemática) son inobservables. La teoría se ha resistido a la confirmación experimental durante más de tres décadas, por lo que no es falsable y carece de poder predictivo, premisas básicas de la ciencia. Los aceleradores de partículas son la gran esperanza para confirmar en el mundo real lo que las teorías son capaces de demostrar mediante modelos matemáticos. En este sentido, el bosón de Higgs es una partícula elemental hipotética masiva cuya existencia es predicha por el modelo estándar de la física de partículas. Desempeña un papel importante en la explicación del origen de la masa de otras partículas elementales, por lo que es considerada popularmente como la partícula de Dios.

Un pequeño número de eventos no concluyentes han sido registrados experimentalmente en el colisionador LEP en el CERN, situado en Suiza. Éstas evidencias de partículas han podido ser interpretadas como resultados de los bosones de Higgs, pero esa evidencia no es concluyente. Se espera que el Gran Colisionador de Hadrones, de 27 kilómetros de circunferencia, pueda detectar en el mundo real lo que los físicos y los matemáticos constatan en el campo teórico. De ser así, el origen del universo sería explicable y la existencia de dios dificilmente justificable, ya que las leyes de la física tendrían la base para dar todas las respuestas.