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Las cuerdas cósmicas se desintegran más rápido de lo que se pensaba

Original: "The decay rate of metastable cosmic strings beyond the thin-string approximation"
· Valerie Domcke, Yu Hamada
arXiv:2606.03008v1 · 2026-06-02 · CC BY · ⏱ 1 min · HEP Phenomenology Cosmology HEP Theory
Nuevas simulaciones muestran que las cuerdas cósmicas desaparecen más rápido, y esto cambia el panorama de las ondas gravitacionales.
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En los primeros instantes después del Big Bang, el Universo se expandía y enfriaba. Como el agua al congelarse, en el tejido del espacio-tiempo surgieron grietas: las cuerdas cósmicas. Estos filamentos superdensos son más finos que un protón, pero cada centímetro contiene una masa comparable a una montaña.

El grosor de la cuerda es miles de millones de veces menor que un protón, la tensión es de un millón de toneladas por centímetro. Una verdadera cuerda energética.

Durante mucho tiempo se pensó que las cuerdas eran casi eternas. Nuevos cálculos con teoría cuántica de campos tuvieron en cuenta por primera vez su grosor real y mostraron: la desintegración es más rápida. La causa es el tunelamiento cuántico: las partículas pueden atravesar barreras, como fantasmas a través de las paredes. Por ello, las cuerdas se rompen espontáneamente, generando monopolos magnéticos, partículas esquivas que los físicos llevan décadas buscando.

La rápida desintegración cambia la señal esperada de ondas gravitacionales, el oleaje del espacio-tiempo. Detectores como LIGO (Rainer Weiss, Kip Thorne) podrían registrar estallidos más débiles y raros. También se buscan huellas de estos eventos en la radiación de fondo cósmico, la luz antigua del Universo, así como en observaciones de estrellas de neutrones.

🎯 Una cuerda cósmica con un grosor de milmillonésimas de protón tiene una tensión tal que en cada centímetro se esconde la masa de un rascacielos.

S_B^{(\mathrm{PV})} = \frac{\pi m_M^2}{\mu}
S_B es la acción de rebote, m_M la masa del monopolo, μ la tensión de la cuerda
\Gamma \propto \exp(-S_B)
Γ es la probabilidad de desintegración por unidad de tiempo, suprimida exponencialmente por la magnitud de la acción S_B
Scientists
Enrico FermiPaul DiracEmmy NoetherAlan GuthAndrei LindeGeorges Lemaître
Tags
ondas gravitacionales fondo cósmico de microondas Big Bang expansión del universo tunelamiento cuántico LIGO curvatura del espacio-tiempo campo cuántico estrella de neutrones
Laws
estadística de Fermi-DiracTeorema de NoetherEcuaciones de FriedmannLey de HubbleEcuaciones de EinsteinLey de Planck
Original: arXiv:2606.03008v1 · CC BY · bridge42worlds