SUPERGRAVEDAD

En 1915, Albert Einstein propuso su Teoría de la Relatividad General, una de las mayores aportaciones a la Física. Se puede considerar que es una Teoría geométrica del campo gravitatorio clásico, sin efectos cuánticos. En ella, la geometría del espacio-tiempo (tres dimensiones espaciales y una temporal), está determinada dinámicamente por los cuerpos que se encuentran en él; el espacio se curva, y el efecto neto de dicha curvatura es la atracción entre las masas.
Si partiendo de la Teoría de Einstein pretendemos desarrollar una Teoría Cuántica de la Gravitación, habrá que considerar, además de la constante de Newton "G" y la velocidad de la luz "c", la constante de Planck "h", que caracteriza los fenómenos cuánticos. Estas tres constantes permiten definir una masa (o energía) y una longitud, características de la interacción gravitatoria, que se llaman masa y longitud de Planck. En la Teoría Cuántica de la Gravitación, dos partículas subatómicas se atraerían mutuamente mediante el intercambio de un nuevo cuanto llamado "gravitón". Esta partícula mediadora de la interacción tendría un spin igual a 2, (es un bosón), y su masa sería nula. El gravitón no ha sido detectado experimentalmente. Cuando se llevan a cabo cálculos en dicha Teoría, los infinitos que aparecen no pueden ser eliminados mediante el proceso de renormalización, y la Teoría no es consistente.
Retomemos el camino desde otra perspectiva. Hemos visto que las G.U.T. pretenden la unificación de las tres interacciones fundamentales, excluida la gravedad. Si incluimos ésta, llegamos a las Teorías de Gran Unificación Supersimétricas. La incorporación de la gravitación a una teoría que unifique las tres interacciones fundamentales, se lleva a cabo haciendo que dicha teoría sea invariante bajo Supersimetría "local" (es decir, una transformación supersimétrica distinta en cada punto del espacio-tiempo). A la teoría invariante bajo Supersimetría local así resultante, y que unifique las cuatro interacciones fundamentales, se le llama "Supergravedad" (1976). Al gravitón le corresponderá un compañero supersimétrico llamado "gravitino", y cuyo spin será igual a 3/2. El gravitino, al igual que el gravitón, no ha sido detectado.
Desgraciadamente, y tras mucho trabajo, no se ha conseguido un Modelo de Supergravedad que sea renormalizable, es decir, consistente, y que pueda presentar un espectro realista de partículas a bajas energías. Por tanto, el problema de formular una Teoría Cuántica de la Gravitación que sea consistente, persiste. Más aún, no tiene visos de solución dentro de la Teoría Cuántica de Campos. Se necesita, pues, algo nuevo. El intento más reciente lo constituyen las Teorías de Cuerdas y Supercuerdas.