Dos esferas cargadas chocaron y salieron disparadas en direcciones opuestas. Parecería que todo ha terminado, pero la luz de su despedida aún deambula por el espacio. En el mundo ordinario, este es un efecto conocido desde hace tiempo: una carga acelerada siempre irradia. ¿Y qué ocurre si las dimensiones no son tres, sino cinco, siete o más?

Los autores del nuevo trabajo tomaron la teoría más simple —la electrodinámica cuántica para partículas cargadas masivas— y calcularon la emisión de fotones muy suaves (cuantos de luz con baja energía) en un espacio con dimensión $d$ mayor que cuatro. Resultó que en tales mundos la emisión suave contiene un factor logarítmico inusual: $\omega^{d-4}\ln \omega$, donde $\omega$ es la frecuencia del fotón. Este logaritmo nace en las correcciones cuánticas de lazos, aunque la propia teoría cuántica está libre de divergencias infrarrojas.

El resultado más interesante esperaba a nivel clásico. Cuando los científicos pasaron de las amplitudes cuánticas a la forma de la onda electromagnética, vieron largas colas de radiación. En dimensiones pares (a partir de seis), la contribución principal proviene del movimiento rectilíneo de las partículas después de la dispersión: la luz llega en un estallido agudo. Pero la aceleración añade colas universales tempranas y tardías que decaen como $|u|^{-(3d-10)/2}$, donde $u$ es el tiempo retardado. En dimensiones impares (a partir de cinco), incluso sin aceleración hay una cola de ley de potencias $u^{-(d-4)/2}$, y la aceleración añade una corrección logarítmica $\ln u/u^{(3d-10)/2}$.

Así, las colas de luz se convierten en un puente entre el microcosmos cuántico y la imagen familiar de las ondas electromagnéticas. Quizás algún día estas colas puedan encontrarse en los datos de los observatorios de ondas gravitacionales o en la radiación cósmica de fondo, como una pista de que nuestro espacio tiene dimensiones ocultas.