![\"\"](\"http:\/\/4.bp.blogspot.com\/-u10Hm4kwlvI\/T27rxvfKSsI\/AAAAAAAABCU\/WWiSTbQrKzI\/s1600\/Las+masas+de+las+part%C3%ADculas-2.JPG\")
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El modelo que tenenos de la f\u00edsica de part\u00edculas se llama Modelo Est\u00e1ndard y, nos habla de las interacciones entre part\u00edculas y las fuerzas o interraciones que est\u00e1n presentes, las leyes que rigen el Universo f\u00edsico y que, no hemos podido completar al no poder incluir una de las fuerzas: La Gravedad. Claro que, no es esa la \u00fanica carencia del Modelo, tiene algunas m\u00e1s y, a estas alturas, se va necesitando un nuevo Modelo, m\u00e1s completo y audaz, que incluya a todas las fuerzas y que no teng\u00e1 par\u00e1metros aleatorios all\u00ed donde nuestros conocimientos no llegan.<\/p>\n
La fealdad del Modelo Est\u00e1ndar puede contrastarse con la simplicidad de las ecuaciones de Einstein<\/a>, en las que todo se deduc\u00eda de primeros principios. Para comprender el contraste est\u00e9tico entre el Modelo Est\u00e1ndar y la teor\u00eda de la relatividad<\/a> general de Einstein<\/a> debemos comprender que, cuando los f\u00edsicos hablan de \u201cbelleza\u201d en sus teor\u00edas, realmente quieren decir que estas \u201cbellas\u201d teor\u00edas deben poseer al menos dos caracter\u00edsticas esenciales:<\/p>\n E = mc2<\/sup> . Esta es la mejor prueba de lo que decimos arriba.<\/p>\n \u00a0 El Modelo Est\u00e1ndar falla en ambos aspectos, mientras que la relatividad<\/a> general los exhibe, ambos, de manera bien patente. Nunca una teor\u00eda dijo tanto con tan poco; su sencillez es asombrosa y su profundidad incre\u00edble.De hecho, desde que se public\u00f3 en 1.915, no ha dejado de dar frutas, y a\u00fan no se han obtenido de ella todos los mensajes que contiene.<\/p>\n El principio director del modelo est\u00e1ndar dicta que sus ecuaciones son sim\u00e9tricas. De igual modo que una esfera ofrece el mismo aspecto desde cualquier punto de vista, las ecuaciones del modelo est\u00e1ndar subsisten sin variaci\u00f3n al cambiar la perspectiva desde la que son definidas. Las ecuaciones permanecen invariables, adem\u00e1s, cuando esta perspectiva se desplaza en distinta magnitud a diferentes puntos del espacio y el tiempo.<\/p>\n Al contrario de la relatividad<\/a> general, la simetr\u00eda del Modelo Est\u00e1ndar, est\u00e1 realmente formada empalmando tres simetr\u00edas m\u00e1s peque\u00f1as, una por cada una de las fuerzas; el modelo es espeso e inc\u00f3modo en su forma. Ciertamente no es econ\u00f3mica en modo alguno. Por ejemplo, las ecuaciones de Einstein<\/a>, escritas en su totalidad, s\u00f3lo ocupan unos cent\u00edmetros y ni siquiera llenar\u00eda una l\u00ednea de esta p\u00e1gina. A partir de esta escasa l\u00ednea de ecuaciones, podemos ir m\u00e1s all\u00e1 de las leyes de Newton<\/a> y derivar la distorsi\u00f3n del espacio, el Big Bang<\/a> y otros fen\u00f3menos astron\u00f3micos importantes como los agujeros negros<\/a>. Por el contrario, s\u00f3lo escribir el Modelo Est\u00e1ndar en su totalidad requerir\u00eda, siendo escueto, un par de p\u00e1ginas\u00a0 y parecer\u00eda un galimat\u00edas de s\u00edmbolos complejos s\u00f3lo entendibles por expertos.<\/p>\n \u00a0 Los cient\u00edficos quieren creer que la naturaleza prefiere la econom\u00eda en sus creaciones y que siempre parece evitar redundancias innecesarias al crear estructuras f\u00edsicas, biol\u00f3gicas y qu\u00edmicas.<\/p>\n La luz antigua absorbida por \u00e1tomos de hidr\u00f3geno neutro podr\u00eda usarse para probar ciertas predicciones de la Teor\u00eda de Cuerdas, dicen los cosm\u00f3logos de la Universidad de Illinois. Realizar tales medidas, sin embargo, requerir\u00eda que se construyese un gigantesco conjunto de radio telescopios en la Tierra, el espacio, o la Luna.<\/p>\n El matem\u00e1tico franc\u00e9s Henri Poincar\u00e9 lo expres\u00f3 de forma a\u00fan m\u00e1s franca cuando escribi\u00f3: \u201cEl cient\u00edfico no estudia la Naturaleza porque es \u00fatil; la estudia porque disfruta con ello, y disfruta con ello porque es bella<\/em>\u201d<\/p>\n E. Rutherford, quien descubri\u00f3 el n\u00facleo del \u00e1tomo (entre otras muchas cosas), dijo una vez: \u201cToda ciencia es o f\u00edsica o coleccionar sello<\/em>\u201d.Se refer\u00eda a la enorme importancia que tiene la f\u00edsica para la ciencia, aunque se le olvid\u00f3 mencionar que la f\u00edsica est\u00e1 sostenida por las matem\u00e1ticas que la explica.<\/p>\n Pero, a pesar de todos sus inconvenientes, el Modelo Est\u00e1ndar, desde su implantaci\u00f3n, ha cosechado un \u00e9xito tras otro, con sus inconvenientes y sus diecinueve par\u00e1metros aleatorios, lo cierto es que es lo mejor que tenemos por el momento para explicar las familias de part\u00edculas que conforman la materia y c\u00f3mo act\u00faan las fuerzas de la naturaleza, todas las fuerzas menos la gravedad; esa nos la explica a la perfecci\u00f3n y sin fisuras las ecuaciones de Einstein<\/a> de la relatividad<\/a> general.<\/p>\n \u00a0 Hace tiempo que los f\u00edsicos tratan de mejorar el Modelo Est\u00e1ndar con otras teor\u00edas m\u00e1s avanzadas y modernas que puedan explicar la materia y el espacio-tiempo con mayor amplitud y, sobre todo, incluyendo la gravedad.As\u00ed que retomando la teor\u00eda de Kaluza de la quinta dimensi\u00f3n, se propuso la teor\u00eda de supergravedad en 1.976 por los f\u00edsicos Daniel Freedman, Sergio Ferrara y Peter van Nieuwenhuizen, de la Universidad del Estado de Nueva York en Stoney Brook que desarrollaron esta nueva teor\u00eda en un espacio de once dimensiones.<\/p>\n Para desarrollar la superteor\u00eda de Kaluza-Klein<\/a> en once dimensiones, uno tiene que incrementarenormemente las componentes del interior del Tensor m\u00e9trico de Riemann (que Einstein<\/a> utiliz\u00f3 en cuatro dimensiones, tres de espacio y una de tiempo para su relatividad<\/a> general y m\u00e1s tarde, Kaluza, a\u00f1adiendo otra dimensi\u00f3n de espacio, la llev\u00f3 hasta la quinta dimensi\u00f3n haciendo as\u00ed posible unir la teor\u00eda de Einstein<\/a> de la gravedad, con la teor\u00eda de Maxwell del electromagnetismo), que ahora se convierte en el supertensor m\u00e9trico<\/a> de Riemann.<\/p>\n \u00a0 Hasta hoy, no se ha logrado, ni mucho menos, inventar una teor\u00eda de campo consistente totalmente unificadora que incluya la gravedad. Se han dado grandes pasos, pero las brechas \u00abcient\u00edficounificantes\u00bb siguen siendo amplias. El punto de partida ha sido siempre la teor\u00eda de la relatividad<\/a> general y conceptos con ella relacionados, por la excelencia que manifiesta esa teor\u00eda para explicar la f\u00edsica gravitatoria macroc\u00f3smica. El problema que se presenta surge de la necesidad de modificar esta teor\u00eda sin perder por ello las predicciones ya probadas de la gravedad a gran escala y resolver al mismo tiempo los problemas de la gravedad cu\u00e1ntica en distancias cortas y de la unificaci\u00f3n de la gravedad con las otras fuerzas de la naturaleza.<\/p>\n \u00a0 Su tensor m\u00e9trico<\/a><\/strong> es un tensor<\/strong> de rango 2 que se utiliza para definir … Sin embargo, en otras teor\u00edas se ha elevado el rango y se pueden definir m\u00faltiples universos de dimensiones m\u00e1s altas.<\/strong><\/p>\n \u00a0 El tensor m\u00e9trico<\/a> se podr\u00eda adaptar a las necesidades de la b\u00fasqueda estableciendo la multiplicidad de dimensiones que la teor\u00eda exig\u00eda para su desarrollo.<\/strong><\/p>\n \u00a0 \u00a0\u00a0\u00a0 S\u00ed, hay que mantener una mente abierta… a lo que pueda llegar<\/p>\n M\u00e1s all\u00e1 de lo que nos permiten captar nuestros sentidos f\u00edsicos, hay que tener nuestra mente abierta a la posibilidad de que puedan existir otras realidades diferentes a lo que nos dicta nuestra experiencia, realidades capaces de ser descubiertas por la fuerza del intelecto cuando nos atrevemos a cuestionar aquello que cre\u00edamos como absoluto.<\/p>\n Esta nueva teor\u00eda de supergravedad pretend\u00eda la unificaci\u00f3n de todas las fuerzas conocidas con la materia, y, como en un rompecabezas, encajarlas en el Tensor de Riemann tan solo con elevar el n\u00famero de dimensiones que exig\u00eda m\u00e1s componentes y nos daba el espacio necesario para poder ubicar en sus apartados correspondientes, todas las fuerzas fundamentales y tambi\u00e9n la materia, la que pod\u00eda satisfacer, casi en su totalidad, el sue\u00f1o de Einstein<\/a>.<\/p>\n \u00a0 A partir de aqu\u00ed, de estas ecuaciones, surgi\u00f3 todo. Este fue el puerto de donde sali\u00f3 el bajel de la de Kaluza-Gleim, la supergravedad y supersimetr\u00eda<\/a>, la cuerda heter\u00f3tica y la\u00a0Teor\u00eda de cuerdas, todo ello, rematado con la finalmente expuesta, teor\u00eda M<\/a>.<\/p>\n La supergravedad casi consigue satisfacer el sue\u00f1o de Einstein<\/a> de dar una derivaci\u00f3n puramente geom\u00e9trica de todas las fuerzas y part\u00edculas del universo. Al a\u00f1adir la supersimetr\u00eda<\/a> al Tensor m\u00e9trico de Riemann, la m\u00e9trica se duplica en tama\u00f1o, d\u00e1ndonos la supersimetr\u00eda<\/a> de Riemann. Las nuevas componentes del s\u00faper tensor de Riemann corresponden a quarks<\/a> y leptones<\/a>, casi todas las part\u00edculas y fuerzas fundamentales de la naturaleza: la teor\u00eda de la gravedad de Einstein<\/a>, los campos de Yang-Mills<\/a> y de Maxwell y los quarks<\/a> y leptones<\/a>. Pero el hecho de que ciertas part\u00edculas no est\u00e9n en esta imagen nos obliga a buscar un formalismo m\u00e1s potente:<\/p>\n La materia con todas las fuerzas fundamentales de la naturaleza. Los bosones<\/a> intermediarios o part\u00edculas portadoras de las fuerzas como el fot\u00f3n<\/a> para el electromagnetismo, los gluones<\/a> para la fuerza nuclear fuerte<\/a>, las part\u00edculas W y Z para la nuclear d\u00e9bil y, en la part\u00edcula portadora de la gravedad, el gravit\u00f3n<\/a>, ponemos el signo de interrogaci\u00f3n, ya que se sabe que esta ah\u00ed en alg\u00fan sitio pero hasta la fecha no ha sido detectado.<\/p>\n \u00a0 Antes de continuar con la teor\u00eda de supercuerdas<\/a>, o con su versi\u00f3n m\u00e1s avanzada la teor\u00eda M<\/a>, parece conveniente recordar que hasta el momento los ladrillos del universo eran los quarks<\/a>, las part\u00edculas m\u00e1s peque\u00f1as detectadas en los aceleradores del CERN y FERMILAB. Pero \u00bfest\u00e1n hechos de cosas m\u00e1s peque\u00f1as?, eso no lo sabemos. El Modelo Est\u00e1ndar, menos avanzado que las otras teor\u00edas, nos dice que los quarks<\/a> son las part\u00edculas m\u00e1s peque\u00f1as y forman protones<\/a> y neutrones<\/a> constituyendo la formaci\u00f3n interna del \u00e1tomo, el n\u00facleo. En la actualidad, nuestros aceleradores de part\u00edculas no tienen capacidad para ahondar m\u00e1s all\u00e1 de los quarks<\/a> y averiguar si a su vez, \u00e9stos est\u00e1n formados por part\u00edculas a\u00fan m\u00e1s peque\u00f1as.<\/p>\n \u00a0 No podemos saber (a\u00fan) que es lo que pueda haber (si es que lo hay) m\u00e1s all\u00e1 de los Quarks, los constituyentes de la materia m\u00e1s peque\u00f1os conocidos hasta el momento actual. Sin embargo, no se descarta que puedan existir part\u00edculas m\u00e1s simples dentro de los Quarks que, al fin y al cabo, no ser\u00edan tan elementales.<\/p>\n Por otro lado, los f\u00edsicos est\u00e1n casi seguros de que los leptones<\/a> no est\u00e1n compuestos de part\u00edculas m\u00e1s peque\u00f1as. Sin embargo, esta sospecha no se tiene en el caso de los quarks<\/a>; no se sabe qu\u00e9 puede haber detr\u00e1s de ellos.Tan s\u00f3lo se ha llegado a desconfinarlos junto con los gluones<\/a> y por un breve periodo de tiempo de los protones<\/a> y neutrones<\/a> que los manten\u00edan aprisionados, formando \u2013 en esos breves instantes \u2013 una materia plasmosa. No es raro oir dentro de la comunidad cient\u00edfica a los f\u00edsicos te\u00f3ricos hablando de prequarks.<\/p>\n Como antes hemos comentado de pasada, el Modelo Est\u00e1ndar agrupa las part\u00edculas en familias:<\/p>\n \u00a0 Claro, son muchas m\u00e1s las que se forman a partir de Quar y Leptones que, en realidad, son lasa \u00fanicas part\u00edculas elementales, otreas como los Hadrones que contienen dos familias: Bariones y Mesones que son los\u00a0 Protones y Neutrones…y otros bariones<\/a>.Los mesones<\/a> son Piones y Kaones con otros m\u00e1s que conforman esa familia. La lista de unos y otros es larga y cada individuo, como es natural, tiene sus propias caracter\u00edsticas que lo hacen \u00fanico.<\/p>\n \u00a0 Y describe las interacciones que estas part\u00edculas tienen con las cuatro fuerzas fundamentales de la naturaleza, sobre todo con las nucleares fuerte y d\u00e9bil y la electromagn\u00e9tica; la gravedad se queda aparte del Modelo Est\u00e1ndar, ya que su incidencia con las part\u00edculas elementales es inapreciable como consecuencia de las infinitesimales masas de \u00e9stas, y ya sabemos que la gravedad se deja sentir y se hace presente cuando aparecen las grandes masas como planetas, estrellas y galaxias.<\/p>\n Grandes estructuras que vienen a ser como peque\u00f1os\u00a0“universos islas” en los que podemos estudiar, a menos tama\u00f1o, todo lo que en el\u00a0Gran Universo puede pasar. Partiendo de la base de que las leyes del universo son las mismas en todas partes, podemos tomar cualquier regi\u00f3n del mismo y ver que, all\u00ed\u00a0est\u00e1 ocurriendo lo mismo que aqu\u00ed ocurre, es decir, est\u00e1n presentes las fuerzas fundamentales: nucleares d\u00e9biles y fuertes, electromagnetismo y Gravedad y, todo, absolutamente todo, funciona al ritmo que dichas leyes nos marcan.<\/p>\n Como el Modelo Est\u00e1ndar es limitado, los f\u00edsicos buscan desesperadamente nuevas teor\u00edas que puedan corregir y perfeccionar este modelo. As\u00ed aparecieron las teor\u00edas de supersimetr\u00eda<\/a>, supergravedad, supercuerdas, y ahora por \u00faltimo, la teor\u00eda M<\/a> propuesta por Edward Witten en 1.995 y que nos quiere explicar, de manera m\u00e1s perfecta, el universo desde su origen, c\u00f3mo y por qu\u00e9 est\u00e1 conformado ese universo, las fuerzas que lo rigen, las constantes de la naturaleza que establecen las reglas, y todo ello, a partir de peque\u00f1os objetos infinitesimales, las cuerdas, que sustituyen a las part\u00edculas del modelo est\u00e1ndar que cre\u00edamos elementales.<\/p>\n \u00a0 Esas part\u00edculas supersim\u00e9tricas que pronostican algunas teor\u00edas, a\u00fan no han sido observadas y se espera que en el LHC puedan aparecer algunas que, desde luego, si as\u00ed ocurre, ser\u00eda un buen adelanto para conocer el mundo que nos acoge y la Naturaleza del Universo.<\/p>\n Esta nueva teor\u00eda, permite adem\u00e1s, unificar o incluir la gravedad con las otras fuerzas, como teor\u00eda cu\u00e1ntica de la gravedad, todo ello mediante una teor\u00eda estructurada y fundamentada con originalidad y compactificaci\u00f3n de las cuatro fuerzas de la naturaleza y dejando un gran espacio matem\u00e1tico para eliminar anomal\u00edas o perturbaciones, y se propugna con coherencia quela cuerda es el elemento m\u00e1s b\u00e1sico de la estructura de la materia; lo que estar\u00eda bajo los quarks<\/a> ser\u00edan unas diminutos c\u00edrculos semejantes a una membrana vibrante circular y de diferentes conformaciones.<\/p>\n Universos Paralelos, Teor\u00edas de Cuerdas, Supergravedad, La Teor\u00eda M, y \u00bfLos pensamientos de la Mente, podr\u00e1n dar para tanto?<\/p>\n \u00a0 Una vez se escucha sobre los fundamentos de la teor\u00eda cu\u00e1ntica uno no puede mas que sobrecogerse, ampliar la mente y galopar entre las m\u00faltiples posibilidades acerca de lo real e imaginario que por momentos y depende que conceptos se entrelazan intercambiables. Lo que llama la atenci\u00f3n es que por mucho que hayan sido los f\u00edsicos cu\u00e1nticos m\u00e1s prestigiosos entre la sociedad cient\u00edfica los que\u00a0hayan puesto sobre la mesa conceptos cuanto menos rimbombantes e inveros\u00edmiles como las multi-dimensiones, los universos paralelos, los efectos t\u00faneles y dem\u00e1s, sean los propios miembros\u00a0\u00a0de la\u00a0academia los que grandilocuentemente se ofenden cuando se hace alusi\u00f3n al paralelismo evidente\u00a0del comportamiento y extensi\u00f3n de la energ\u00eda\u00a0 en referencia al universo preconizado por los m\u00edsticos de muchas culturas.\u00a0No tenemos los conocimientos necesarios para poder decir que no a esto o aquello, cada cosa tiene su lugar y tendremos que analizarlas muy a fondo y adentrarnos en esos mundos de misterio para poder decidir lo que es y lo que no puede ser.<\/p>\n \u00a0 Aqu\u00ed hemos llegado a una regi\u00f3n de la F\u00edsica de las part\u00edculas donde la energ\u00eda (por part\u00edcula) es mucho mayor de la que actualmente podemos estudiar en nuestros laboratorios. Claro que especulamos, pero con los datos de los que disponemos, la realidad estar\u00e1 muy cerca de la expuesta en el gr\u00e1fico, y, en \u00e9l se se\u00f1alan energ\u00eda que no est\u00e1n a nuestro alcance para conseguir lo que se quiere saber.<\/p>\n Ed Witten, en su trabajo, present\u00f3 amplias evidencias matem\u00e1ticas de que las cinco teor\u00edas obtenidas de la primera revoluci\u00f3n, junto con la m\u00e1s reciente conocida como la supergravedad (supercuerda despu\u00e9s), en 11 dimensiones, eran de hecho parte de una teor\u00eda inherentemente cu\u00e1ntica y no perturbativa conocida como teor\u00eda M<\/a>. Las seis teor\u00edas est\u00e1n conectadas entre s\u00ed por una serie de simetr\u00edas de dualidad T, S, y U. Adem\u00e1s, de la teor\u00eda propuesta por Witten se encuentran impl\u00edcitas muchas evidencias de que la teor\u00eda M<\/a> no es s\u00f3lo la suma de las partes, sino que se vislumbra un alentador horizonte que podr\u00eda concluir como la teor\u00eda definitiva tan largamente buscada.<\/p>\n \u00a0 Los resultados de la segunda revoluci\u00f3n de las supercuerdas han demostrado que las cinco teor\u00edas de cuerdas forman parte de un solo marco unificado, llamado Teor\u00eda M.<\/p>\n Las supercuerdas, en realidad, s\u00f3lo es otra manera utilizada por los cient\u00edficos a la b\u00fasqueda de la verdad que la Humanidad necesita y reclama para continuar con su propia evoluci\u00f3n que, sin esos conocimientos, quedar\u00eda estancada.<\/p>\n Como se puede ver, las part\u00edculas implicadas en el Modelo Est\u00e1ndar est\u00e1n en un mundo microsc\u00f3pico de 10-17<\/sup>cm que s\u00ed dominan nuestros aceleradores, mientras que la cuerda est\u00e1 en una distancia de 10-33<\/sup> cm que les est\u00e1 prohibida,\u00a0all\u00ed no podemos llegar, no disponemos de la energ\u00eda suficiente para ello.<\/p>\n \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0\u00a0 Desplazarmos burlando la velocidad de la luz<\/p>\n Igual que con la energ\u00eda accequibles por el momento, igual nos pasa con las distancias que, tambi\u00e9n nos tiene paralizados en nuestros deseos de visitar mundos lejanos, no podemos al no disponer de los medios mediante los cuales poder soslayar las distancias de tantos a\u00f1os-luz como tendr\u00edamos que recorrer. \u00bfHabr\u00e1 otro camino?<\/p>\n Est\u00e1 muy claro para los f\u00edsicos que, aunque te\u00f3ricamente, en la\u00a0Teor\u00eda de Supercuerdas\u00a0se pueden unir todas las fuerzas, todav\u00eda tenemos que seguir sosteniendo que la gravedad resulta una fuerza solitaria para todos los efectos, ya que ha resistido todos los intentos para saber, con certeza, si finalmente se podr\u00e1 unir a las otras fuerzas de la naturaleza. La gravedad est\u00e1 descrita por la teor\u00eda de la relatividad<\/a> general de Einstein<\/a> y tiene una naturaleza esencialmente geom\u00e9trica. Se entiende como la curvatura del espaciotiempo alrededor de un objeto masivo. En los gr\u00e1ficos, generalmente, se representa como un objeto pesado sobre una superficie fina y tensa (una pelota o bola pesada de jugar a los bolos que dejamos encima de una s\u00e1bana extendida tirando de las cuatro esquinas). El peso de la bola (materia) hundir\u00e1 la s\u00e1bana (espaciotiempo) con mayor intensidad en la distancia m\u00e1s cercana a donde se encuentre masa.<\/p>\n \u00a0 La Relatividad General nos dice que la geometr\u00eda del Espacio est\u00e1 marcada por la presencia de la materia. Las grandes masas de Galaxias, estrellas y mundos, distorsionan y curvan el espacio tiempo configurando el Universo en un espacio de curvatura que ya hemos podido constatar.<\/p>\n El espacio tiempo se distorsiona all\u00ed donde residen objetos pesados como los planetas, las estrellas, galaxias y cualesquiera otros cuerpos masivos.<\/p>\n La teor\u00eda de Einstein<\/a> goza de una amplia aceptaci\u00f3n debido a los aciertos macrosc\u00f3picos que han sido verificados de manera experimental. Los m\u00e1s recientes est\u00e1n referidos a los cambios de frecuencia de radiaci\u00f3n en p\u00falsares<\/a> binarios debido a la emisi\u00f3n de ondas gravitacionales, que actualmente estudia Kip S. Thorne, en relaci\u00f3n a los agujeros negros<\/a>. Entre las predicciones que Einstein<\/a> propugna en su teor\u00eda se encuentran, por ejemplo, la existencia de ondas gravitacionales, que el universo est\u00e1 en constante expansi\u00f3n y que, por lo tanto, tuvo un inicio: el Big Bang<\/a> o los agujeros negros<\/a>.<\/p>\n \u00a0 Se trata de regiones donde la gravedad es tan intensa que ni siquiera la luz puede escapar de su atracci\u00f3n. Estas regiones se forman por el colapso gravitatorio de estrellas masivas en la etapa final de su existencia como estrella, acabado el combustible nuclear y no pudiendo fusionar hidr\u00f3geno en helio, fusiona helio en carbono, despu\u00e9s carbono en ne\u00f3n, m\u00e1s tarde ne\u00f3n en magnesio y as\u00ed sucesivamente hasta llegar a elementos m\u00e1s complejos que no se fusionan, lo que produce la \u00faltima resistencia de la estrella contra la fuerza de gravedad que trata de comprimirla, se degeneran los neutrones<\/a> como \u00faltimo recurso hasta que, finalmente, la estrella explota en supernova lanzando al espacio las capaz exteriores de su material en un inmenso fogonazo de luz; el equilibrio queda roto, la fuerza de expansi\u00f3n que contrarrestaba a la fuerza de gravedad no existe, as\u00ed que, sin nada que se oponga la enorme masa de la estrella supermasiva, se contrae bajo su propio peso, implosiona hacia el n\u00facleo, se reduce m\u00e1s y m\u00e1s, su densidad aumenta hasta lo inimaginable, su fuerza gravitatoria crece y crece, hasta que se convierte en una singularidad<\/a>, un lugar en el que dejan de existir el tiempo y el espacio.<\/p>\n All\u00ed no queda nada, ha nacido un agujero negro<\/a> y a su alrededor nace lo que se ha dado en llamar el Horizonte de Sucesos, que es una regi\u00f3n del espacio, alrededor del agujero negro<\/a> que una vez traspasada no se podr\u00e1 regresar; cualquier objeto que pase esta l\u00ednea mortal, ser\u00e1 literalmente engullida por la singularidad<\/a> del agujero negro<\/a>. De hecho, el telescopio espacial Hubble<\/a>, ha enviado im\u00e1genes captadas cerca de Sagitario X-1, en el centro de nuestra galaxia, donde reside un descomunal agujero negro<\/a> que, en las fotos enviadas por el telescopio, aparece como atrapa la materia de una estrella cercana y se la engulle.<\/p>\n \u00a0 .Ondas gravitacionales que se forman a partir de los agujeros negros<\/a> que, en su din\u00e1mica cotidiana y que, actualmente, estamos tratando de captar para saber de un njhuevo Universo que nos dir\u00eda muchas cosas de las que ocurren a partir de fen\u00f3menos que sabemos existen pero, que hasta el momento no hemos podido “leer”.<\/p>\n Esta es la fuerza que se pretende unir a la Mec\u00e1nica Cu\u00e1ntica en la teor\u00eda de supercuerdas<\/a>, es decir, que Einstein<\/a> con su relatividad<\/a> general que nos describe el cosmos macrosc\u00f3pico, se pueda reunir con Max Planck y su cuanto infinitesimal del universo at\u00f3mico, lo muy grande con lo muy peque\u00f1o.<\/p>\n \u00a0 La llamada gravedad cu\u00e1ntica trata de fundir en una sola las dos teor\u00edas f\u00edsicas m\u00e1s soberbias con las que contamos, la relatividad<\/a> general y la mec\u00e1nica cu\u00e1ntica, que en el estado actual de nuestro conocimiento parecen incompatibles. Su estudio, ahora mismo, es en algunos aspectos an\u00e1logo a la f\u00edsica de hace cien a\u00f1os, cuando se cre\u00eda en los \u00e1tomos, pero se ignaraban los detalles de su estructura.<\/p>\n Hasta el momento, Einstein<\/a> se ha negado a esta reuni\u00f3n y parece que desea caminar solo. Las otras fuerzas est\u00e1n presentes en el Modelo Est\u00e1ndar, la gravedad no quiere estar en \u00e9l, se resiste.<\/p>\n De hecho, cuando se ha tratadode unir la mec\u00e1nica cu\u00e1ntica con la gravedad, aunque el planteamiento estaba muy bien formulado, el resultado siempre fue desalentador; las respuestas eran irreconocibles, sin sentido, como una explosi\u00f3n entre materia y antimateria, un desastre.<\/p>\n Sin embargo, es preciso destacar que las nuevas teor\u00edas de supersimetr\u00eda<\/a>, supergravedad, supercuerdas o la versi\u00f3n mas avanzada de la teor\u00eda M<\/a> de Ed Witten, tienen algo en com\u00fan: todas parten de la idea expuesta en la teor\u00eda de Kaluza-Klein<\/a> de la quinta dimensi\u00f3n que, en realidad, se limitaba a exponer la teor\u00eda de Einstein<\/a> de la relatividad<\/a> general a\u00f1adiendo otra dimensi\u00f3n en la que se inclu\u00edan las ecuaciones de Maxwell del electromagnetismo.<\/p>\n \u00a0 Hasta hoy no se ha logrado, ni mucho menos, inventar una teor\u00eda de campo que incluya la gravedad. Se han dado grandes pasos, pero la brecha \u201ccient\u00edficounificante\u201d es a\u00fan muy grande. El punto de partida, la base, ha sido siempre la relatividad<\/a> y conceptos en ella y con ella relacionados, por la excelencia que manifiesta esa teor\u00eda para explicar la f\u00edsica gravitatoria c\u00f3smica. El problema que se plantea surge de la necesidad de modificar esta teor\u00eda de Einstein<\/a> sin perder por ello las predicciones ya probadas de la gravedad a gran escala y resolver al mismo tiempo el problema de la gravedad cu\u00e1ntica en distancias cortas y de la unificaci\u00f3n de la gravedad con las otras fuerzas de la naturaleza. Desde la primera d\u00e9cada del siglo XX se han realizado intentos que buscan la soluci\u00f3n a este problema, y que han despertado gran inter\u00e9s.<\/p>\n Despu\u00e9s de la explosi\u00f3n cient\u00edfica que supuso la teor\u00eda de la relatividad<\/a> general de Einstein<\/a> que asombr\u00f3 al mundo, surgieron a partir e inspiradas por ella, todas esas otras teor\u00edas que antes he mencionado desde la teor\u00eda Kaluza-Klein<\/a> a la teor\u00eda M<\/a>.<\/p>\n \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0\u00a0 La materia, nosotros, la luz… el esp\u00edritu del Universo<\/p>\n \u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 Esas complejas teor\u00edas cu\u00e1nticas nos quieren acercar al misterio que encierra la materia: “el Esp\u00edritu de la Luz”.<\/p>\n Es de enorme inter\u00e9s el postulado que dichas teor\u00edas expone. Es de una riqueza incalculable el grado de complejidad que se ha llegado a conseguir para desarrollar y formular matem\u00e1ticamente estas nuevas teor\u00edas que, como la de Kaluza-Klein<\/a> o la de supercuerdas (la una en cinco dimensiones y la otra en 10 \u00f3 26 dimensiones) surgen de otra generalizaci\u00f3n de la relatividad<\/a> general tetradimensional einsteniana que se plantea en cuatro dimensiones, tres espaciales y una temporal, y para formular las nuevas teor\u00edas se a\u00f1aden m\u00e1s dimensiones de espacio que, aunque est\u00e1n enrolladas en una distancia de Planck, facilitan el espacio suficiente para incluir todas las fuerzas y todos los componentes de la materia, tratando de postularse como la Teor\u00eda de Todo.<\/p>\n \u00a0 Dimensiones enrolladas \u00bfEn un espaciotiempo m\u00e1s all\u00e1 del l\u00edmite de Planck?<\/p>\n La Gran Teor\u00eda Unificada que todo lo explique es un largo sue\u00f1o acariciado y buscado por muchos. El mismo Einstein<\/a> se pas\u00f3 los \u00faltimos treinta a\u00f1os de su vida buscando el Santo Grial<\/em> de la teor\u00eda del todo<\/em> en la f\u00edsica, unificadora de las fuerzas y de la materia. Desgraciadamente, en aquellos tiempos no se conoc\u00edan elementos y datos descubiertos m\u00e1s tarde y, en tales condiciones, sin las herramientas necesarias, Einstein<\/a> no podr\u00eda alcanzar su sue\u00f1o tan largamente buscado. Si a\u00fan viviera entre nosotros, seguro que disfrutar\u00eda con la teor\u00eda de supercuerdas<\/a> o la teor\u00eda M<\/a>, al ver como de ellas, sin que nadie las llame, surgen, como por encanto, sus ecuaciones de campo de la relatividad<\/a> general.<\/p>\n \u00a0 \u00a0S\u00ed, las ecuaciones de la R.G. nos hablan de muchas cosas y, algunas no han sido entendidas a\u00fan<\/p>\n La fuerza de la naturaleza, en el universo primitivo del Big Bang<\/a>, era una sola fuerza y el estado de la materia es hoy conocido como \u201cplasma<\/a>\u201d; las enormes temperaturas que reg\u00edan no permit\u00eda la existencia de protones<\/a> o neutrones<\/a>, todo era como una sopa de quarks<\/a>. El universo era opaco y estaba presente una simetr\u00eda unificadora.<\/p>\n M\u00e1s tarde, con la expansi\u00f3n, se produjo el enfriamiento gradual que finalmente produjo la rotura de la simetr\u00eda reinante. Lo que era una sola fuerza se dividi\u00f3 en cuatro. El plasma<\/a>, al perder la temperatura necesaria para conservar su estado, se troc\u00f3 en quarks<\/a> que formaron protones<\/a> y neutrones<\/a> que se unieron para formar n\u00facleos. De la fuerza electromagn\u00e9tica<\/a>, surgieron los electrones<\/a> cargados negativamente y que, de inmediato, fueron atra\u00eddos por los protones<\/a> de los n\u00facleos, cargados positivamente; as\u00ed surgieron los \u00e1tomos que, a su vez, se juntaron para formar c\u00e9lulas y \u00e9stas para formar los elementos que hoy conocemos. Despu\u00e9s se formaron las estrellas y las galaxias que sirvieron de f\u00e1brica para elementos m\u00e1s complejos surgidos de sus hornos nucleares hasta completar los 92 elementos naturales que conforma toda la materia conocida. Existen otros elementos que podr\u00edamos a\u00f1adir a la Tabla, pero estos son artificiales como el plutonio o el einstenio.<\/p>\n \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0\u00a0 Que no es un elemento natural<\/p>\n La materia ha evolucionado hasta l\u00edmites incre\u00edbles: \u00a1la vida! y, a\u00fan no sabemos, lo que m\u00e1s all\u00e1 pueda esperar.<\/p>\n Estos conocimientos y otros muchos que hoy posee la ciencia es el fruto de mucho trabajo, de la curiosidad innata al ser humano, del talento de algunos y del ingenio de unos pocos, todo ello despu\u00e9s de a\u00f1os y a\u00f1os de evoluci\u00f3n pasando los descubrimientos obtenidos de generaci\u00f3n en generaci\u00f3n.<\/p>\n \u00bfC\u00f3mo habr\u00eda podido Einstein<\/a> formular su teor\u00eda de la relatividad<\/a> general sin haber encontrado el Tensor m\u00e9trico del matem\u00e1tico alem\u00e1n Riemann?<\/p>\n \u00bfQu\u00e9 formulaci\u00f3n del electromagnetismo habr\u00eda podido hacer James C. Maxwell sin el conocimiento de los experimentos de Faraday?<\/p>\n La relatividad<\/a> especial de Einstein<\/a>, \u00bfhabr\u00eda sido posible sin Maxwell y Lorentz?<\/p>\n \u00bfQu\u00e9 unidades habr\u00eda expuesto Planck sin los n\u00fameros de Stoney?<\/p>\n \u00a0 \u00bfEmpezar\u00eda todo aqu\u00ed? En un punto infinito de densidad y energ\u00eda donde estaba contenida toda la materia del universo. Cuesta creerlo.<\/p>\n As\u00ed podr\u00edamos continuar indefinidamente, partiendo incluso, del \u00e1tomo de Dem\u00f3crito, hace ahora m\u00e1s de 2.000 a\u00f1os. Todos los descubrimientos e inventos cient\u00edficos est\u00e1n apoyados por ideas que surgen desde conocimientos anteriores que son ampliados por nuevas y m\u00e1s modernos formulaciones.<\/p>\n Precisamente, eso es lo que est\u00e1 ocurriendo ahora con la teor\u00eda M<\/a> de las supercuerdas de Witten. \u00c9l se inspira en teor\u00edas anteriores que, a su vez, se derivan de la original de A. Einstein<\/a> que pudo surgir, como he comentado, gracias al conocimiento que en geometr\u00eda aport\u00f3 Riemann con su tensor m\u00e9trico<\/a>.<\/p>\n emilio silvera<\/p>\n <\/p>\n\n
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