Gravedad sin espacio-tiempo exprés
La gravedad suele explicarse mediante la curvatura del espacio-tiempo. Los cuerpos masivos lo deforman, como una bola de bolos sobre una lámina de goma estirada. Pero este enfoque tiene dos gemelos menos conocidos. En uno, la gravedad surge de la torsión (retorcimiento) del espacio-tiempo; en el otro, de su no metricidad (cuando las longitudes y los ángulos cambian al transportarse). Las tres variantes dan las mismas ecuaciones de Einstein y se denominan la «Trinidad Geométrica de la Gravedad».
Los autores del artículo se preguntaron: ¿qué había antes de que el espacio-tiempo adquiriera una de estas tres formas geométricas? Propusieron una teoría pregeométrica: una especie de «caldo» para el espacio-tiempo. En este caldo no hay métrica (la forma de medir distancias) ni geometría habitual. Solo hay campos y simetrías, similares a los que operan en la teoría de Yang-Mills. Y luego, como en el mecanismo de Higgs, la simetría se rompe espontáneamente.
Como resultado, del «caldo» emerge una métrica efectiva: el espacio-tiempo en el que vivimos. Y, lo que es importante, dependiendo de la elección de la gauge (la forma de fijar los grados de libertad superfluos), este espacio-tiempo puede resultar curvo, torcido o no métrico. Así, una misma teoría profunda genera las tres variantes de la Trinidad Geométrica. Resulta que las discusiones sobre qué geometría es «más correcta» pierden sentido: son simplemente facetas diferentes de un mismo todo.
La idea de describir la gravedad mediante la torsión del espacio-tiempo se remonta a los intentos de Einstein de unificar la gravedad con el electromagnetismo en la década de 1920.
En la novela de Greg Egan «La escalera de Schild», los físicos exploran un universo donde el propio concepto de espacio-tiempo surge de estructuras matemáticas más fundamentales.