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LA MISTERIOSA TEORIA "M"


La teoría de cuerdas es, desde luego, una de las explicaciones más musicales de la naturaleza que se haya ofrecido, pero no está hecha para el oído no educado. Por lo pronto, en la versión moderna existen 10 dimensiones del espacio y el tiempo, en vez de las tres del espacio y una del tiempo que parece haber en el mundo real. Las otras seis dimensiones, dicen ahora los físicos de esta área, están enrolladas en conformaciones submicroscópicas. Un ejemplo simple, dicen, es una manguera de jardín. Desde lejos es una simple línea sobre la hierba, pero de cerca tiene una sección circular. Una hormiga que esté sobre la manguera puede rodearla, así como circular a lo largo de ella. Para ver el mundo tal como lo ve la teoría de cuerdas uno sólo tiene que imaginarse una pelota muy, muy pequeña de seis dimensiones en cualquier punto del espaciotiempo.

En 1995, Witten fue más allá y elaboró la teoría M, según la cual el universo tiene 11 dimensiones: 10 en el espacio y una en el tiempo, y consiste no sólo de cuerdas sino también de membranas más extensas de diversas dimensiones, llamadas branas. Esta nueva teoría ha liberado la imaginación de los cosmólogos. Nuestro universo, sugieren algunos teóricos, puede ser una membrana cuatridimensional que flota en un espacio de un mayor número de dimensiones, como una burbuja en un acuario, quizás cerca de otras membranas -universos paralelos-. Puede que las colisiones y otras interacciones entre las membranas iniciaran el Big Bang (o Gran Explosión que hizo que nuestro reloj cósmico empezara a funcionar), o produjeran la energía oscura que ahora parece que está acelerando la expansión del universo, dicen. Uno de los mayores triunfos de la teoría de cuerdas es el estudio de los agujeros negros. En la teoría de la relatividad general de Einstein, estos objetos son pozos sin fondo en el espaciotiempo, que se tragan todo, incluso la luz, que se acerca demasiado, pero en la teoría de cuerdas son una maraña densa de cuerdas y membranas.

Mediante un prodigioso cálculo, dos científicos de Harvard consiguieron en 1995 calcular el contenido de información de un agujero negro, igualando el famoso resultado obtenido por Stephen Hawking de forma más indirecta en 1973. Este cálculo es considerado por muchos como el resultado más importante hasta la fecha de la teoría de cuerdas, dice Greene. También fue un éxito, dicen Greene y otros, el descubrimiento de que la forma o topología del espacio no es fija, sino que puede cambiar, de acuerdo con la teoría de cuerdas. El espacio puede incluso rasgarse. Pero los logros no son uniformes. Por ejemplo, hasta ahora la teoría de cuerdas ha tenido poco que decir sobre lo que pudo pasar en el instante del Big Bang. Además, la teoría parece tener demasiadas soluciones. Uno de los mayores sueños que los físicos tenían para la llamada teoría del todo es que especificaría una receta única de la naturaleza, una en la que Dios no tuviera posibilidad de elección, como dijo una vez Einstein, sobre detalles tales como el número de dimensiones o las masas relativas de las partículas elementales.

Recientemente, sin embargo, los teorícos han estimado que podría haber al menos 10100 soluciones diferentes a las ecuaciones de cuerdas, que corresponden a las diferentes formas de plegar las dimensiones extra y rellenarlas con campos, es decir billones de billones de billones... de diferentes universos posibles. Algunos teóricos se aferran al sueño de Einstein, confiando en que emergerá una respuesta única a las ecuaciones de cuerdas cuando por fin puedan desentrañar lo que la física del siglo XXI está tratando de decirles sobre el mundo. Pero ese día está todavía lejano. "No sabemos cual es el principio básico de la teoría de cuerdas", dice Witten.