Gravedad cuántica de bucles

Versiones simplificadas de esta teoría han permitido incluso explorar el estado previo al Big Bang, contándonos qué hubo “antes”[2]​.Esto es inadecuado para describir la gravedad, que incluso en el vacío tiene grados de libertad locales, según la relatividad general.Si incorporamos el tiempo a estas redes entonces tendremos una espuma de espín (spin foam).En la década de 1960 el físico inglés Roger Penrose exploró la idea del espacio presentándose como una estructura combinatoria cuántica.En la formulación de Ashtekar, los objetos fundamentales son una regla para el transporte paralelo (técnicamente, una conexión) y un marco coordenado (llamada tétrada) en cada punto.[7]​[8]​ Rodolfo Gambini y Jorge Pullin desarrollaron aún más la LQG en su libro de 1996 Loops, Knots, Gauge Theories and Quantum Gravity.La LQG se ha aplicado a la cosmología, los agujeros negros y las espumas de espín.Rodolfo Gambini y sus colegas han estudiado los agujeros negros cuánticos en LQG.Esto contrasta con la electrodinámica cuántica donde las interacciones dan lugar a algunos resultados infinitos, pero estos son lo suficientemente escasos en número como para ser eliminables via renormalización.Esto implica una “discretización” efectiva del espacio-tiempo, en el que ya no se puede sondear en cualquier sitio.Pronto se descubrió que este procedimiento era ciertamente complicado a la hora de hacer cálculos, y para simplificarlos se utilizó las redes de espín (fueron introducidos por Roger Penrose para dar una definición cuántica del espacio).Es por eso que a veces se dice que las redes de espín representan un estado cuántico de la geometría y por eso a la LQG también se le llamar Geometría Cuántica.Sigue siendo confuso si LQG da los resultados que emparejan la relatividad general en el dominio de las bajas energías, macroscópico y astronómico.Hasta la fecha, LQG ha demostrado dar resultados concordantes con relatividad general en 1+1 y 2+1 dimensiones.Hasta la fecha, no se ha demostrado que LQG reproduzca gravedad clásica en 3+1 dimensiones.La LQG se ha asociado a un modelo en el que el Big Bang es precedido por una o varias fases previas de colapso y expansión, en una especie de 'rebote' llamado Big Bounce (Gran Rebote).En situaciones tan extremas, la gravedad actuó de modo repulsivo y expandió el espacio.Esta gravedad repulsiva inicial provocó la expansión del espacio a un ritmo acelerado, tal como predicen las teorías de la inflación, las cuales, hoy por hoy, añaden la inflación de forma ad hoc para ajustarse a las observaciones.Todas estas preguntas se están investigando y no hay una respuesta clara.Posiblemente esta teoría cosmológica basada en LQG, que se conoce como LQC, afecte a la teoría inflacionaria, y por tanto podrá ser discriminada por observaciones cosmológicas que cada día son más precisas.La LQG no considera más dimensiones que las habituales y trata de incorporar la relatividad general.Conserva muchas características de la relatividad general y a la vez cuantiza el propio espacio-tiempo.La LQG sí lo hace y por ello resulta un modelo que contiene, de una forma mucho más completa, los aspectos cruciales sobre materia, energía, espacio y tiempo que han de conjugarse para crear una teoría del todo.Ahora se sabe que solo es una aproximación de una teoría subyacente misteriosa (Teoría M), todavía no bien formulada y que, por tanto, puede ser substrato-independiente o puede no serlo.Sin embargo, es difícil demostrar que la gravedad clásica emerge de la teoría.La LQG es una teoría independiente del substrato, pero el límite clásico todavía no se ha probado manejable.Por el momento, tan solo es una especulación con poca evidencia, pero ahora existe una esperanza para la unificación de ambas teorías.Esto puede ser útil para ver si la LQG y la teoría de supercuerdas tienen algún punto en común.Sin embargo, la luz que nos alcanza como explosiones de rayos gamma desde otras galaxias deben manifestar desplazamiento espectral variable en el tiempo.