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  • Investigación y Ciencia
  • Junio 2012Nº 429

Física

Gravedad cuántica en dos dimensiones

Imagine que el espacio tuviese solo dos dimensiones, en lugar de tres. ¿Cómo se manifestaría la fuerza de la gravedad? Las respuestas a esta pregunta quizás allanen el camino hacia una teoría unificada de la naturaleza.

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La física ha buscado siempre la unidad en la naturaleza. Isaac Newton demostró que la misma fuerza que hacía caer una manzana era la que mantenía a los planetas en sus órbitas. James Clerk Maxwell combinó la electricidad, el magnetismo y la luz en una única teoría del electromagnetismo. Un siglo después, a esta se sumaba la fuerza nuclear débil para dar lugar a una teoría de la interacción electrodébil. Albert Einstein unió el tiempo y el espacio en un continuo espaciotemporal.
En la actualidad, el escollo más importante en ese camino hacia la unificación procede de las dificultades para unificar la gravedad y la mecánica cuántica. La teoría de la gravitación formulada por Einstein, la teoría de la relatividad general, explica el nacimiento del universo, las órbitas de los planetas y la caída de una manzana. La mecánica cuántica describe el comportamiento de átomos y moléculas, los electrones, los quarks y las fuerzas subatómicas. Sin embargo, en el régimen en el que ambas teorías deberían solaparse (cuando los efectos gravitatorios y los cuánticos son intensos, como en los agujeros negros), parecen incompatibles. Hasta ahora, todos los intentos de combinarlas en una teoría cuántica de la gravedad arrojan conclusiones sin sentido. Después de 80 años de trabajo por parte de varias generaciones de físicos, entre quienes se incluyen varios premios nóbel, la gravedad cuántica se nos sigue escapando de las manos.

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