EL GRAVITÓN (CONJETURADO)

 

Como hemos visto, el concepto de campo gravitatorio trajo un gran avance al estudio de la Gravitación al sustituir una interpretación de la fuerza gravitatoria entre dos cuerpos como una acción "a distancia", por otra donde se atribuye al campo creado por uno de ellos el mecanismo de la interacción. Posteriormente a este avance, se desarrolló la Mecánica Cuántica, y en el marco de la misma se ha generado una nueva interpretación de las interacciones.
 

 

La concepción actual considera que toda interacción se debe al intercambio de partículas mediadoras que portan el campo de fuerza correspondiente. La partícula elemental mediadora se concibe como un tipo de excitación de un campo, entendiendo que es el cuanto del campo lo que se transmite en una interacción y es intercambiado entre los objetos que se ejercen fuerza.
 

De acuerdo con estos conceptos, la interacción gravitatoria se debería asociar al intercambio de partículas mediadoras, llamadas gravitones, y el campo gravitatorio debe viajar por el espacio en forma de ondas gravitacionales (Del mismo  modo que las cargas aceleradas emiten ondas electromagnéticas, las masas aceleradas han de emitir ondas gravitacionales). Esta interpretación de las interacciones se aplica con éxito a la fuerza electromagnética (intercambio de fotones), a la interacción débil (mediación de otras partículas llamadas bosones W y Z) y a la interacción fuerte (intercambio de gluones). Sin embargo, existen problemas asociados a la forma en que opera la gravedad, que, de momento, han impedido un desarrollo completo y exitoso de una teoría cuántica gravitatoria simple.

  

 

Uno de estos problemas se debe a la forma como se debería comportar el gravitón, en comparación a como lo hace, por ejemplo, el fotón en la interacción eléctrica. En las interacciones eléctricas, los fotones no actúan directamente entre ellos, sino sólo con las partículas cargadas que se atraen o se repelen. En cambio, la gravedad no funciona de una manera tan simple, porque que los gravitones sí podrían interactuar entre ellos. Los hechos experimentales demuestran que la gravedad se crea por cualquier forma de energía (la masa es una forma particularmente condensada de energía, según la relación establecida por la ecuación de Einstein, Eo = m·c2) y esto complica enormemente la interpretación teórica de las interacciones gravitatorias.

 

Además, la detección del experimental del gravitón es una tarea muy problemática. Esta partícula muy probablemente no tiene masa, y si la tuviera sería casi insignificante. La mayoría de los físicos apuestan por un alcance infinito de la fuerza gravitatoria y, en coherencia con ello, por una masa nula del gravitón (igual que sucede con el fotón). Pero, incluso si no fuera así, los cálculos a partir del alcance medido de la interacción gravitatoria darían un máximo posible de masa al gravitón de unos 10-69 kg (cien billones de cuatrillones de veces más ligero que un electrón). En cualquier caso, el gravitón portaría muy poca energía, y esto hace extremadamente difícil su detección por los débiles efectos que puede ocasionar.

 

Sí se ha conseguido, en cambio, detectar ondas gravitacionales, como se explica en varios apartados del tema sobre Relatividad General. 

 
 
 
 
 

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