Las cuerdas en física no solo vibran: viven en un espacio que puede cambiar sus propiedades. A veces, sobre ese espacio se superponen campos adicionales, como líneas de fuerza invisibles. En un nuevo trabajo, los científicos han aclarado cómo estos campos afectan la geometría en la teoría de cuerdas heteróticas, una variante de la teoría de cuerdas donde las vibraciones pueden ser 'izquierdas' y 'derechas'.
Introdujeron el concepto de geometría 'vestida': imaginaron que el propio espacio-tiempo se pone una capa adicional, un campo que altera ligeramente las distancias. Es como una película fina sobre un espejo que distorsiona el reflejo. Matemáticamente, se desplaza la métrica, la magnitud que define cómo medir distancias. Resulta que este desplazamiento permite construir nuevas estructuras, similares a los números complejos, pero más extrañas.
El resultado principal es un análogo de la regla de Buscher para cuerdas heteróticas. La regla de Buscher habitual es una transformación que relaciona geometrías grandes y pequeñas: por ejemplo, un universo del tamaño de un guisante y uno del tamaño de una galaxia. Los autores mostraron cómo funciona una transformación similar cuando se incluyen campos de gauge no abelianos, campos que no simplemente se suman, sino que interactúan entre sí, como los colores en un cuadro complejo.
Al final, los físicos obtuvieron una geometría de Born extendida que obedece al álgebra de números hipercomplejos. Es como si los números familiares de repente adquirieran dimensiones adicionales y comenzaran a vivir bajo nuevas leyes. Este aparato matemático podría ser útil para describir simetrías en modelos más realistas de la teoría de cuerdas, donde los campos y la geometría están aún más entrelazados.
La dualidad T en la teoría de cuerdas implica que un universo enrollado en un anillo de radio R es físicamente indistinguible de un universo con radio 1/R. Si viviéramos en un universo así, no podríamos decir si es enorme o microscópico.
En la novela 'Excesión' de Iain Banks se describe una civilización capaz de cambiar la geometría del espacio, creando universos de bolsillo con leyes físicas diferentes, casi como la geometría 'vestida' del artículo.