Teoria M

Lo que Witten expuso a la exigente y, a su vez, perpleja audiencia de Princeton, era una versión bastante revolucionaria y muy bien fundamentada matemáticamente de las Supercuerdas. En su estructura teórica se fundamenta, con mucha originalidad, la compactificación de las fuerzas de la Naturaleza, incluyendo la gravedad; se deja un gran espacio matemático para eliminar las anomalías o perturbaciones, y se propugna con coherencia que la

última estructura de la materia, lo que estaría bajo los quarks, serían unos diminutas círculos semejantes a una membrana.

Por supuesto que lo último señalado en el párrafo anterior, es lo que da más esperanza a los físicos teóricos de que a través de las TSC y, en especial, de la teoría M, podría estar el camino para llegar a la deseada formulación definitiva de la Teoría Cuántica Gravitatoria. La conexión con el Modelo Estándar estaría más lejano. Estos últimos avances descritos se conocen como "la segunda revolución de la Teoría de Supercuerdas".

La teoría M, fue formulada partiendo de los principios hipotéticos de la Teoría de Supergravedad denominada 11-dimensional, y para un estadio cosmológico de baja energía. Su configuración gráfica está constituida por un circulito membranoso y 5-comas como solitones, pero no tiene cuerdas. Ahora aparece la pregunta: entonces, ¿cómo se puede estructurar la teoría insertando las cuerdas que hemos venido estudiando?

Compactificando la Teoría M 11-dimensional en un diminuto círculo con el objeto de conseguir una teoría de diez dimensiones. Si tomamos una membrana con una topología de protuberancias redondeadas e insertamos una de sus dimensiones en el círculo compactificado, éste se convertirá en una cuerda cerrada. Cuando el círculo llega a ser muy pequeño, recuperamos la supercuerda de tipo IIA.

Ahora bien, ¿cómo podemos saber que en el círculo que propugna la Teoría M se pueden insertar las supercuerdas IIA, y no la tipo IIB o las supercuerdas heteróticas? La respuesta se ha podido obtener gracias a los estudios realizados sobre los campos sin masa que se consiguen cuando se compactifica en un círculo los hipotéticos mecanismos viables para estos efectos que comporta la Teoría de la Supergravedad 11-dimensional.

También, en el origen de la Teoría M, se ha considerado el hecho de la existencia de D-comas que se da únicamente en la teoría IIA. Recordemos que la teoría IIA contiene 0, 2, 4, 6, 8 D-comas y ellos se suman a los solitotes 5-comas del NS.

En la siguiente tabla hacemos un resumen de lo que produce esta

compactificación.

Teoría-M en cículo IIA en 10 dimensiones

Membrana plegada a un círculo Supercuerda IIA

Contracción de la membrana a cero D0-comas

Membrana sin cubierta D2-comas

Cubierta 5-comas en un circulo D4-comas

Liberación de 5-comas NS 5-comas

En la tabla resumen se han dejado de lado en la compactificación los D-comas D6 y D8. El D6-comas es considerado como un mecanismo aplicable a los monopolos de Kaluza-Klein, que permite hallar soluciones para la compresión en un círculo de la Supergravedad 11-dimensional. Sobre el D8- comas, no se tiene claro todavía su aplicabilidad en la Teoría M; es un asunto que se encuentra en pleno proceso de investigación. Por otra parte, también se puede conseguir una teoría consistente de 10 dimensiones si se compactifica

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