"Un agujero negro es un manojo de cuerdas"

Juan Maldacena es uno de los m¨¢ximos especialistas de la Teor¨ªa de Cuerdas reconocido internacionalmente, sobre todo desde que, hace unos a?os, descubriera un puente, "una conexi¨®n muy ¨ªntima", dice ¨¦l mismo, "entre la f¨ªsica de part¨ªculas y la gravedad descrita por las cuerdas". En la base de esta denominada Correspondencia Maldacena est¨¢ su estudio profundo de los agujeros negros min¨²sculos. Maldacena naci¨® en Buenos Aires hace 38 a?os, y ahora es una figura del c¨¦lebre Instituto de Estudios Avanzados de Princeton (EE UU). Adem¨¢s de participar en el congreso Strings 07, en Madrid, este cient¨ªfico t¨ªmido, que salpica de vez en cuando su seriedad con una sonrisa radiante, dio una magn¨ªfica conferencia de divulgaci¨®n en la Fundaci¨®n BBVA.

"Mi motivaci¨®n para estudiar esta teor¨ªa es el Big Bang, poder explicar el origen del tiempo y ese tipo de cosas"

"Es como si la Teor¨ªa de Cuerdas fuera m¨¢s inteligente que nosotros. Se resuelven paradojas, surgen conexiones inesperadas..."

Pregunta. ?Por qu¨¦ se interes¨® por la f¨ªsica, especialmente por la Teor¨ªa de Cuerdas?

Respuesta. Mi pap¨¢ es ingeniero y le gustaba arreglar el televisor y la lavarropas, era muy experimental... Y a m¨ª me gust¨® siempre entender c¨®mo funcionan las cosas, primero los objetos de la vida cotidiana, y despu¨¦s las leyes de la f¨ªsica que son usadas en esos objetos, como la electricidad...

P. Entre arreglar los electrodom¨¦sticos y la Teor¨ªa de Cuerdas hay un gran trecho.

R. En el fondo es siempre lo mismo: resolver ciertos problemas, entender c¨®mo funcionan las cosas.

P. Y ha pasado a querer saber c¨®mo funciona el universo.

R. S¨ª. Exacto.

P. ?C¨®mo definir¨ªa la Teor¨ªa de Cuerdas?

R. Trata de describir todas las interacciones de la naturaleza de forma consistente, en particular la gravedad y la f¨ªsica de part¨ªculas. Eso, normalmente, no se logra porque la f¨ªsica de part¨ªculas se basa en la mec¨¢nica cu¨¢ntica, mientras que la de la gravedad es puramente una teor¨ªa cl¨¢sica. Cuesta poner las dos cosas juntas y la Teor¨ªa de Cuerdas lo logra.

P.?Es la ¨²nica que alcanza esa combinaci¨®n?

R. Es la teor¨ªa m¨¢s consistente. Se est¨¢n explorando otras alternativas, pero creo que es justo decir que no est¨¢n tan desarrolladas y que no han tenido tantos logros.

P. ?Por qu¨¦ es tan apasionante? Da la sensaci¨®n de que los 500 participantes de Strings 07 no se han perdido ni una charla d¨ªa tras d¨ªa...

R. Es muy interesante tratar de comprender... Esta teor¨ªa tiene muchas sorpresas, cosas que uno no se imaginaba. Es como si la Teor¨ªa de Cuerdas fuera m¨¢s inteligente que nosotros. Se resuelven paradojas, surgen conexiones inesperadas...

P. ?Usted c¨®mo trabaja: llega al despacho y se pone a pensar?

R. S¨ª, pienso, escribo f¨®rmulas, hablo con mis colegas, escribo ecuaciones... Es un proceso de pensar en muchas ideas, pero la mayor parte de ellas van a estar equivocadas y hay que seleccionar las correctas.

P. ?Piensa usted en t¨¦rminos f¨ªsicos, en funci¨®n de la naturaleza, o matem¨¢ticamente?

R. Las dos cosas. Uno piensa en ciertos fen¨®menos f¨ªsicos y trata de describirlos mediante f¨®rmulas, buscando las ecuaciones que describen ese proceso. Puede suceder que uno no lo pueda describir con las f¨®rmulas que tiene y entonces intenta encontrar otras nuevas. La f¨ªsica trata de describir la naturaleza por medio de ecuaciones.

P. Pero el resultado es una construcci¨®n te¨®rica tremendamente complicada, como demasiado alejada de la naturaleza.

R. Estas cosas siempre son complicadas al principio y luego se van simplificando. La teor¨ªa de Einstein, al principio, se consideraba tan compleja que se dec¨ªa que s¨®lo la entend¨ªan dos o tres personas en el mundo, y ahora la entiende cualquier estudiante de F¨ªsica, aunque siga teniendo muchos aspectos complicados. Yo creo que las cosas se van a simplificar en la Teor¨ªa de Cuerdas.

P. ?Por qu¨¦ tanto ¨¦xito de este enfoque, desde unos or¨ªgenes marginales en el mundo de la f¨ªsica, en los a?os ochenta, hasta haberse convertido en una tendencia muy influyente?

R. Porque esos cient¨ªficos marginales encontraron que la Teor¨ªa de Cuerdas describ¨ªa la gravedad y adem¨¢s pod¨ªa incorporar muchos aspectos de la f¨ªsica de part¨ªculas. Entonces se pensaba que enseguida se iba a encontrar la versi¨®n correcta de la teor¨ªa y que se podr¨ªa describir toda la f¨ªsica de part¨ªculas desde las cuerdas. Luego se vio que no era tan f¨¢cil.

P. ?C¨®mo podr¨ªan estar seguros de que la teor¨ªa es correcta?

R. La ¨²nica manera es encontrar una predicci¨®n experimental y comprobar as¨ª que la teor¨ªa es correcta.

P. ?Cu¨¢ndo?

R. No sabemos. No hay una soluci¨®n de cuerdas ¨²nica, hay muchas posibilidades y no sabemos seleccionar cu¨¢l de todas ellas corresponde a la naturaleza. Seg¨²n la teor¨ªa, hay muchos universos posibles, un n¨²mero muy grande, y podr¨ªan estar todos coexistiendo, pero vivimos en uno de ellos y no sabemos en cu¨¢l, no entendemos c¨®mo seleccionar el correcto.

P. Usted se ocupa de los agujeros negros. ?Qu¨¦ es un agujero negro desde una perspectiva de cuerdas?

R. Quiz¨¢ antes deber¨ªa explicar que hay cosas que las teor¨ªas actuales, tanto el Modelo Est¨¢ndar como la gravedad, no pueden describir, mientras que la Teor¨ªa de Cuerdas s¨ª. Un ejemplo es un agujero negro muy peque?o. Los agujeros negros se evaporan, se desintegran y cuando lo hacen, seg¨²n la Teor¨ªa de Cuerdas, el proceso debe obedecer las leyes de la mec¨¢nica cu¨¢ntica. Sin embargo, cient¨ªficos como Stephen Hawking y otros relativistas, hab¨ªan argumentado que si se hiciera ese experimento de formaci¨®n de un agujero negro muy peque?o, se violar¨ªan las leyes cu¨¢nticas.

P. ?S¨®lo los agujeros peque?os, no los que hay en el centro de las galaxias?

R. Es que esos agujeros grandes tardan mucho en deshacerse, si uno est¨¢ dispuesto a esperar billones y billones de a?os quiz¨¢ los viera desintegrarse. Desgraciadamente, la naturaleza produce agujeros negros grandes, pero no peque?os, y crearlos en un acelerador de part¨ªculas probablemente ser¨¢ muy dif¨ªcil. Si en la evaporaci¨®n de un agujero negro se violase la mec¨¢nica cu¨¢ntica, la Teor¨ªa de Cuerdas estar¨ªa mal. Por ahora esta teor¨ªa hace predicciones comprobables, pero s¨®lo para experimentos que son muy dif¨ªciles de hacer, como esta predicci¨®n sobre agujeros negros, y ninguna para un experimento f¨¢cil.

P. ?Un agujero negro peque?o significa microsc¨®pico?

R. S¨ª. Un agujero negro muy peque?o es un manojo de cuerdas, y nos estamos preguntando c¨®mo se comportar¨ªa.

P. ?El Big Bang es igual en la Teor¨ªa de Cuerdas que en la teor¨ªa est¨¢ndar?

R. Es una buena pregunta, y todav¨ªa no sabemos c¨®mo describir conceptualmente el Big Bang en la Teor¨ªa de Cuerdas.

P. Pero no es una alternativa.

R. De ninguna manera. La Teor¨ªa de Cuerdas no es una alternativa total a la teor¨ªa convencional; lo que trata es de extenderla a cosas y procesos que no puede describir. La f¨ªsica, con las teor¨ªas actuales, no puede describir el universo cuando ten¨ªa un tama?o sumamente peque?o; para eso necesitamos las cuerdas. Mi motivaci¨®n para estudiar esta teor¨ªa es el Big Bang, poder explicar el origen del tiempo y ese tipo de cosas.