Uno de los temas más candentes en la física teórica actual es, por supuesto, la gravedad cuántica.
El hecho de que, casi cien años después de que el nacido de la teoría cuántica, que todavía no tiene una teoría funcional que describe la gravedad a nivel microscópico se ha convertido en uno de los problemas más atractivos para la mayoría de los físicos (incluso me estoy dedicando a explorar este problema).
Durante los últimos cuarenta años, una gran cantidad de alternativas a la cuantización ingenua de la Relatividad General, que veremos en un momento que no es una opción válida, han aparecido y dar lugar a algunas de las teorías más interesantes nacidos en el siglo XX , siendo la teoría de cuerdas y el principio holográfico algunos ejemplos bien conocidos.
Así que, ¿cuál es el problema con la Relatividad General (RG) y por qué no podemos cuantificar en la misma forma que las otras interacciones que sabemos?
El principal problema es que, aparte de algunos detalles de interpretación que no sé si son problemas reales, GR no es renormalizable.
Cuando cuantizar una teoría, cada cantidad física puede ser considerada como una expansión de Taylor en el que el orden cero es la predicción clásica para que la cantidad y cualquier otra orden es conocido por ser una corrección cuántica.
Estas correcciones cuánticas pueden considerarse como modificaciones de la teoría clásica, en el sentido de que la dinámica cuántica imponen las ecuaciones de movimiento (o el lagrangiano si queremos ser más precisos) sean diferentes de sus expresiones clásicas.
Por lo tanto, una teoría cuántica sólo está bien definido si somos capaces de calcular dichas correcciones; y aquí el principal problema con GR surge.
Como opuesta a las otras fuerzas de la naturaleza que conocemos, GR tiene un número infinito de contribuciones a cada corrección fin, por lo que su cálculo imposible y producir una teoría divergente (cada magnitud física se prevé que sea infinita) en el pasado.
Para hacer frente a este problema, un millar de alternativas se han estudiado, desde la idea de cambiar el procedimiento de cuantificación (Gravedad Cuántica de Bucles, pero sin logros reales) a la propuesta de cada partícula para ser realmente una cadena (String Theory, que es un gran marco teórico), pasando por una gran cantidad de diferentes alternativas de la teoría del campo como dilatón gravedad, Bigravity, unimodular gravedad, gravedad masiva, F (R) La gravedad y así sucesivamente. De este último tipo es la teoría que Petr Horava 1 propuso en 2009 y que se conoce como Horava-Lifshitz gravedad.
Si yo hubiera elegido la teoría de Horava como el tema de este post es porque tiene dos características principales que me atraen mucho. En primer lugar, la idea de Horava se inspira en el campo de la mayor parte de las ideas teoría cuántica de campos han venido, Física del estado sólido; y por el concepto de puntos críticos Lifshitz (es decir, donde el apellido Lifshitz de la teoría viene); y en segundo lugar, porque se puede reducir a un cambio de las simetrías de la naturaleza, en el mismo sentido que la relatividad especial puede ser considerada como un cambio de simetría de Galileo por Lorentz uno o relatividad general puede ser entendido como la inclusión de difeomorfismos como un nuevo simetría del espacio-tiempo.
¿Qué Horava propone es sustituir Lorentz (o difeomorfismo si nos referimos al caso general) invariancia por una nueva simetría realizado de tal manera que si RESCALE todas las longitudes en un factor 
y el tiempo por la z, la teoría será invariante .
y el tiempo por la z, la teoría será invariante .
Tal simetría escalado anisotrópico tiene la propiedad de lujo para introducir un nuevo parámetro 
en el término de energía cinética del campo gravitacional y es este parámetro en el que todos los relés de magia en.
en el término de energía cinética del campo gravitacional y es este parámetro en el que todos los relés de magia en.
El truco es que se trata de una cantidad dinámica de la teoría y por lo tanto es susceptible de recibir correcciones cuánticas a su valor esperado clásico.
La idea de Horava es entonces de elegir los términos en que la energía potencial de hacer que el valor de este parámetro lambda fluya a uno en el límite bajo de la energía, que es el valor que se derrumba la teoría de la relatividad general y reduce la nueva simetría a una democrática reescalado a el tiempo y el espacio, mientras se mantiene la simetría completa 
() a altas energías, la protección de los infinitos de GR habitual a aparecer y la definición de una teoría renormalizable completa de la gravedad cuántica.Suena muy bueno para ser verdad, de verdad? Y es.
reescalado a el tiempo y el espacio, mientras se mantiene la simetría completa () a altas energías, la protección de los infinitos de GR habitual a aparecer y la definición de una teoría renormalizable completa de la gravedad cuántica.Suena muy bueno para ser verdad, de verdad? Y es.
El primer problema de esta propuesta es que el número de términos se puede incluir en la expresión de la energía potencial de la teoría es enorme. Horava propone una solución simple a este, llamado detallada prescripción equilibrio, lo que reduce el número de términos a sólo dos y está motivada, así como la teoría completa por algunos sólidos física ideas de estado. Sin embargo, poco después el artículo original de Horava fue puesto en libertad, D. Blas et al. mostraron que esta elección tenía un gran problema relacionado con los grados de libertad propagadas por la teoría.
En general, una teoría de la gravedad cuántica se propaga no sólo una partícula espín 2, pero sólo un giro 0 uno (una partícula bosón de Higgs-like).
Relatividad General es la teoría más simple y se propaga sólo el espín 2 de partículas (el gravitón), pero otras teorías incluyen tanto los bosones.
El problema con la propuesta de Horava encontrado por Blas y sus compañeros 2 es que el giro 0 partícula queda acoplada con fuerza en el límite bajo de la energía, lo que implica tanto que el contenido de materia es diferente a la observada por los experimentos de baja energía y también que las correcciones cuánticas a las magnitudes físicas relacionadas con esta partícula son infinitas, así que esto no consiguen librarse de los problemas originales de la cuantificación ingenua de GR y obliga a nosotros mismos para no utilizar la receta balance detallado con el fin de elegir los términos potenciales.
Obviamente, esto hace que la propuesta de Horava de utilizar balance detallado no es útil en absoluto, pero no se descarta por completo la teoría, ya que todavía hay una gran libertad para elegir los términos posibles y tal vez una buena elección podría solucionar cualquier problema.
Sin embargo, no es una propuesta sólida ha aparecido todavía.
Sin embargo, todavía hay esperanza, ya que muchos teóricos están trabajando activamente en ella y el futuro pueden depare alguna sorpresa. E incluso si los resultados Horava-Lifshitz no sean la verdadera teoría de la gravedad cuántica, todavía es muy interesante por sí mismo y por sus aplicaciones en el campo de la holografía, en la que se puede utilizar para describir duales de la gravedad de las teorías no relativistas.
De cualquier manera, los próximos años va a ser muy interesante.
