Page 70 - La teoría del todo

denominan teorías de cuerdas. En estas teorías los objetos básicos no son partículas
que ocupan un solo punto en el espacio Más bien son cosas que tienen una longitud
pero ninguna otra dimensión, como un lazo de cuerda infinitamente fino. Una
partícula ocupa un punto del espacio en cada instante de tiempo. Por eso, su historia

puede representarse por una línea en el espacio-tiempo llamada la «línea de
universo». Una cuerda, por el contrario, ocupa una línea en el espacio en cada
instante de tiempo, de modo que su historia en el espacio-tiempo es una superficie
bidimensional llamada la «hoja de universo». Cualquier punto en dicha hoja de

universo puede describirse por dos números, uno que especifica el tiempo y el otro
que especifica la posición del punto en la cuerda. La hoja de universo de una cuerda
es un cilindro o tubo. Una sección transversal del tubo es un círculo que representa la
posición de la cuerda en un instante particular.

Dos trozos de cuerda pueden unirse para formar una sola cuerda. Es como la
unión de las dos perneras en unos pantalones. Análogamente, un único trozo de
cuerda puede dividirse en dos cuerdas. En las teorías de cuerdas, lo que previamente
se consideraban partículas se imaginan ahora como ondas que viajan a lo largo de la

cuerda, como ondas en un tendedero. La emisión o absorción de una partícula por
otra corresponde a la división o la unión de cuerdas. Por ejemplo, la fuerza
gravitatoria del Sol sobre la Tierra corresponde a un tubo en forma de H. La teoría de
cuerdas es, en cierto sentido, muy parecida a la fontanería. Las ondas en los dos lados

verticales de la H corresponden a las partículas en el Sol y la Tierra, y las ondas en la
barra horizontal corresponden a la fuerza gravitatoria que viaja entre ellos.
La teoría de cuerdas tiene una historia curiosa. Originalmente fue inventada a
finales de la década de 1960 en un intento de encontrar una teoría para describir la

fuerza fuerte. La idea era que partículas como el protón y el neutrón podían
considerarse como ondas en una cuerda. Las fuerzas fuertes entre las partículas
corresponderían a trozos de cuerda que iban entre otros trozos de cuerda, como en

una telaraña. Para que esta teoría diera el valor observado de la fuerza fuerte entre
partículas, las cuerdas tenían que ser como bandas elásticas con una tensión de unas
diez toneladas.
En 1974, Joel Scherk y John Schwarz publicaron un artículo en el que
demostraban que la teoría de cuerdas podía describir la fuerza gravitatoria, pero solo
39
si la tensión de la cuerda fuera mucho mayor: unas 10 toneladas. Las predicciones
de la teoría de cuerdas serían exactamente las mismas que las de la relatividad
general en escalas de longitud normales, pero diferirían a distancias muy pequeñas —

-33
menores que 10 centímetros—. No obstante, su trabajo no recibió mucha atención
porque precisamente en esa época la mayoría de la gente abandonó la teoría de
cuerdas original de la fuerza fuerte. Scherk murió en trágicas circunstancias. Padecía
diabetes y entró en coma cuando no había nadie para ponerle una inyección de

insulina. De modo que Schwarz quedó prácticamente solo a la hora de defender la
teoría de cuerdas, pero ahora con un valor propuesto mucho más alto de la tensión de

www.lectulandia.com - Página 70