Supercuerdas: ¿Veremos por fin una teoría unificadora?

Pastillitas de ciencia: Hoy Física

​En el año 1974 se publicó un artículo en el que mostraban que una teoría basada en objetos unidimensionales en lugar de partículas puntuales podía describir la fuerza gravitatoria. Por aquel entonces estas ideas no recibieron  mucha atención hasta la llegada de la “Primera revolución de supercuerdas” en el año 1984.

De acuerdo con la formulación de la teoría de cuerdas surgida de esta revolución, las teorías de cuerdas podían considerarse de hecho un caso general de teoría de Kaluza-Klein cuantizada, algo que tampoco convenció a muchos físicos.
 
Pero entre 1994 y 1997 llegó “La segunda revolución de supercuerdas” un conjunto innovaciones en la teoría de cuerdas llevaron a la aceptación final de la teoría de cuerdas por parte de la mayoría de la comunidad de físicos de partículas, ajenos a la teoría de cuerdas hasta ese momento, unificando las diversas versiones de la teoría y emocionando no solo a la comunidad científica si no a una humanidad que por fin parecía tener una teoría final acerca de la naturaleza del todo.
Sin embargo cada cierto tiempo surge la polémica y se discute sobre esto, así que con la llegada del nuevo año vamos a comenzar nuestro primer reportaje temático con este apasionante debate que afecta al futuro del la física e intentar analizar qué ha ocurrido, que hay de cierto o erróneo en las afirmaciones de quienes atacan o defienden la principal hipótesis para explicar el universo y con la que más se ha trabajado en los últimos 30 años.
 
Si bien detrás de la teoría de cuerdas hay miles de físicos, varios premios Nóbel y medallas Fields (el mayor galardón en matemáticas) como Shing-Tung Yau, David Gross, Edward Witten, estudiando  seriamente la hipótesis unificadora más célebre de la física, con el paso del tiempo han surgido algunos problemas para confirmarla y algunos expertos en Física, ante la evidente ralentización en los avances y la enorme dificultad que se observa para poder verificar la hipótesis mientras el reloj avanza, ha provocado voces discordantes que critican la perdida de recursos en esta vía y la capacidad para aceptarlo.
 
¿Son razonables las quejas, llegaremos a ver por fin una teoría que unifique toda la física?
 
Pese a la aparente sensación de inamovilidad, esta disciplina no ha dejado nunca de evolucionar en los últimos cincuenta años, tanto con avances en la física teórica o experimental, que nos han conducido poco a poca a comprender de una manera más unificada las leyes de la naturaleza, el problema ha ido surgiendo ante la aparente incapacidad de unir las leyes que rigen lo “muy grande” y lo “muy pequeño” , como si fueran cosas diferentes, algo fuera de toda lógica ya que vivimos en un único universo donde todo está compuesto de la misma manera y por los mismos elementos, solo que cuando esas pequeñas partículas que todo lo forman se agrupan para formar entidades grandes o enormes, pareciese como si se comportaran según reglas diferente, algo imposible lo que ha conducido a la búsqueda de teorías válidas para cualquier tamaño, volumen, presión, temperatura o dimensión, por decirlo de una manera sencilla.
 
Así que comencemos viendo que propone la teoría de cuerdas para resolver este difícil problema unificador:
 
La teoría de cuerdas es un modelo fundamental de física teórica que básicamente asume que las partículas materiales, aparentemente puntuales, son en realidad “estados vibracionales” de un objeto extendido más básico llamado “cuerda” o “filamento”.
 
Por un lado tenemos la materia, es decir las partículas, la cual se compone de una encadenación infinitesimalmente pequeña de energía en vibración, razón por la que inicialmente se realizó originalmente la analogía de una pequeña cuerda vibrando (de ahí viene su nombre) y las diferentes vibraciones producirían diferentes partículas, como el bosón, leptón, fermión, etc.
 
La hipótesis propone que vivimos en un universo de 11 dimensiones, 3 espaciales “normales”, 1 temporal, y 6 adicionales comprimidas o compactadas e invisibles con la tecnología actual, más 1 dimensión que las engloba a todas formando membranas.
 
A esta dimensión adicional la llamamos Teoría M, previamente había 5 modelos matemáticos, es decir 5 teorías de cuerdas que competían entre sí hasta que la Teoría M las unificó al añadir esta dimensión, pudiendo decir metafóricamente que sirve precisamente para “atar” a todas las cuerdas

MissMJ / PBS
  
Ahora bien, existe casi una infinidad de formas en que estas dimensiones extras que son invisibles se pueden compactar formando diferentes formas como, cuadrados esferas o triángulos hasta llegar a complejas figuras como un copo de nieve. Hasta 10^500 (un diez seguido de 500 ceros de formas alternativas, dando cada alternativa una propuesta de universo con propiedades distintas. Pudiendo llegar a ser algunas de las propiedades de estos universos realmente diferentes e inimaginables frente a la lógica de nuestro mundo para una mente normal.
 
Pues según sea el modo en que encajen y se compacten entre sí estas dimensiones adicionales, así será la forma espacial por las que podrán las cuerdas  moverse y vibrar dentro de las p-branas (la dimensión que “acoge” al resto), dando como resultados distintas propiedades físicas para dichas partículas.
 
Y esto es lo más sorprendente de esta teoría, porque podemos imaginar cientos de miles de trillones de universos con su propias partículas y leyes completamente diferentes configurando realidades absolutamente distintas, incluso inimaginables para la razón, dado el número casi infinito de combinaciones.
 
Lo apasionante de la teoría y que hace volar la imaginación es que cada uno de estos universos es tan probable como el nuestro, por lo que para eliminar el asombro de la casualidad se echa mano del principio antrópico, un principio en cosmología que establece que cualquier teoría válida sobre el universo tiene que ser consistente con la existencia del ser humano. Por ejemplo, Stephen W. Hawking, en su libro Historia del tiempo, habla del principio antrópico aplicado al tema del origen y formación del universo. Hawking dice: «vemos el universo en la forma que es porque nosotros existimos». Expone que hay dos versiones del principio antrópico: la débil y la fuerte. Sobre el tema de la formación del universo, concluye diciendo que si no fuese como es (o que si no hubiese evolucionado como evolucionó) nosotros no existiríamos y que, por lo tanto, preguntarse cómo es que existimos (o por qué no, "no existimos") no tiene sentido. Y así la teoría de acuerdas predice que vivimos dentro de un multiverso donde todos estos universos alternativos conviven de algún modo junto al nuestro.
 
Por el momento la teoría de cuerdas es la única teoría de gravedad cuántica que cumple y da respuesta a ciertas cuestiones, como por ejemplo que en su espectro hay una partícula de espín 2, el gravitón y en su límite de bajas energías reproduce las ecuaciones de Einstein,  es decir, más allá del límite de lo que podemos seguir aumentando una imagen y nuestro microscopio ya no es suficientemente potente como para resolver el tamaño de la cuerdas, que se observarían como objetos puntuales.

Sección bidimensional proyectada en 3D de una variedad de Calabi-Yau de dimensión 6 embebida en CP4.
 
Las variedades de Calabi-Yau son un tipo especial de variedades algebraicas (o sea lugares de ceros de polinomios) que aparecen en Matemática y Física. Las variedades de Calabi-Yau son generalizaciones de las superficies K3 en cualquier dimensión. A su vez una superficie K3 proviene del nombre  acuñado por A. Weil en 1957, cuándo el matemático formuló un programa de investigación para estas variedades.
 
Una superficie K3 es un objeto tetrai-dimensional dotado de una estructura especial. En términos técnicos, es una superficie compacta y simplemente conexa dotada de una estructura compleja que admite una segunda-forma holomorfa que no se anula en ningún punto de la superficie.
 
 A diferencia de las superficies K3, las variedades de Calabi-Yau crean una clase compleja de variedades y aún hay varias cuestiones abiertas sobre sus propiedades fundamentales. Las variedades de Calabi-Yau atrajeron el interés de las matemáticas a partir del inicio de los años 90, cuando un grupo de físicos teóricos descubrieron la existencia de una dualidad entre diferentes familias de variedades de Calabi-Yau. Esta dualidad fue llamada “mirror symmetry”. Lunch/Mathematica
 
A  día de hoy no existe una alternativa interesante que satisfaga esas dos condiciones y además, por ejemplo, la teoría de cuerdas ha permitido avances en matemáticas a través de una de sus propiedades, conocida como mirror symmetry (en geometría algebraica y física teórica, la simetría de espejo -mirror symmetry- es una relación entre objetos geométricos llamados variedades de Calabi-Yau, referidas a una situación en la que dos variedades de Calabi-Yau tienen un aspecto geométrico muy diferente pero, sin embargo, son equivalentes cuando se emplean como dimensiones adicionales en la teoría de cuerdas.)
 
Podemos seguir dando ejemplos sin parar pero en estos momentos, tras dos décadas de estudios resulta evidente que la física que estudia la gravedad y la mecánica cuántica dan respuestas a todas las preguntas que van surgiendo poco a poco y resulta lógico buscar una formulación teórica donde ambas coexistan a la vez hasta el punto de fusionarse, buscando delinear la estructura completa del universo en unas pocas y breves ecuaciones.
 
No se puede negar que hoy por hoy la teoría de cuerdas es justo la que mayor éxito tiene y si se formula alguna hipótesis que dé respuesta a las distintas condiciones sin duda la comunidad científica la tendrá en cuenta, así que ¿Por qué se ha levantado tanta polémica?  
 
Algunos diarios generales en sus artículos y varios libros publicados cuestionan la teoría de cuerdas, en ellos han recogido las acusaciones realizadas por algunos físicos frustrados, incluidos varios ganadores del Premio Nobel, que afirman que dicha teoría es un callejón sin salida intelectual, hasta el punto que un reconocido científico ha llegado a decir: "La injustificada defensa de la teoría de cuerdas está literalmente dañando a la ciencia", algo que parece exagerado.

Según las vibraciones, la amalgama de cuerdas son capaces de formar las distintas subpartículas (como un electrón o un bosón, por ejemplo). Hablamos de "cuerdas" que miden 10^-35 metros, una distancia increíblemente pequeña, cercana a lo que se conoce como longitud de Planck, una escala de longitud por debajo de la cual se espera que el espacio deje de tener una geometría clásica.
  
Mientras tanto, varios ganadores del Premio Nobel y defensores de la teoría de cuerdas, también han denunciado las críticas y defendido sólidamente su campo que ya ha conducido a muchos avances importantes en la investigación de las matemáticas o la física.
 
Sin embargo al parecer, algunos científicos de vez en cuando afirman que la teoría de cuerdas se ha transformado en una fuente de frustración y preocupación para intentar salir de un aparente punto muerto en el que algunos afirman estar ya atascados cuatro décadas.
 
Todo esto comienza a principios del siglo XX cuando los físicos crearon el modelo de la mecánica cuántica para explicar cómo se comportan la matera a nivel muy pequeño, átomos y electrones, mientras que a su vez Albert Einstein formulaba su teoría de la relatividad general para explicar el comportamiento de masas enormes como los planetas, las estrellas y las galaxias.
 
Los dos modelos funcionan y se cumplen, pero aparentemente son incompatibles ya que la física cuántica no puede explicar el comportamiento de los objetos a una gran escala y la relatividad general no tiene manera de aplicarse a las partículas. El conflicto resulta tan grave que el propio Einstein dedicó los últimos 20 años de su vida buscando infructuosamente una teoría que lo pudiese unir. Así que a diferencia de lo que ocurre en la mayoría de las disciplinas, en la física no existe una teoría unificada.
 
Con la llegada de los años ochenta del siglo pasado, se formuló la teoría de cuerdas, un modelo matemático con el que se pretendía responder a todo lo que el modelo estándar dejaba fuera.
 
En esta nueva idea la materia no está formada por pequeñas partículas, como electrones, neutrones o quarks, sino que eran como finos hilos de energía muy pequeños y que “vibraban”

El gravitón es de momento una partícula hipotética de tipo bosónico consistente en un cuanto de energía intercambiado en una interacción gravitacional. Dicha partícula no ha sido observada aún, pero se postula que es la responsable de las interacciones gravitacionales consistentes con la mecánica cuántica. Se espera que viaje a la velocidad de la luz, que tenga masa en reposo nula y espín 2.( De acuerdo con las propiedades del campo gravitatorio, el gravitón debe ser un bosón de espín par (2 en este caso), ya que está asociado a un campo clásico tensorial de segundo orden. En cuanto a la masa del gravitón las mediciones experimentales dan una cota superior del orden de mg = 1,6 × 10−69 kg,4​ aunque podría ser exactamente cero.) Stuart marongwe - Mathematical model nexus graviton
 
Así podríamos considerar que una de estas pequeñas cuerdas que vibrara de una manera determinada representaría lo que actualmente entendemos por electrón, mientras que otra vibrando de manera diferente correspondería a otra partícula, existiendo una que daría respuesta a las preguntas de la relatividad general: el gravitón que representaría con su vibración al portador de la fuerza de gravedad.
 
El modelo en un principio parecía resolver el problema pero exigía agregar otras seis dimensiones al universo para hacer que las ecuaciones funcionaran.
 
Partimos de cuatro dimensiones, tres espaciales y una temporal, a las que se debían añadir seis más, pero que por sus características estarían comprimidas de tal manera que resultarían invisibles para los sentidos, algo que además hacía la teoría extremadamente surrealista o abstracta para los no iniciados, aunque a su vez dejaba volar la imaginación a los más abiertos, ofreciendo nuevas propuestas a la ciencia ficción que por primera vez encontraba un caldo de cultivo científico para justificar la existencia de otros universos en sus relatos.
 
Desde un principio la teoría de cuerdas resultaba efectiva a nivel teórico para explicar lo muy pequeño y lo increíblemente grande desde una misma hipótesis, así que comenzó a dominar el estudio de la física fundamental en todas las universidades, pues se esperaba que pronto permitiría posiblemente describir la mecánica del cosmos con un solo grupo de ecuaciones, de lo más grande a lo más pequeño.
 
Comenzaron a pasar los años y los detractores argumentaban que los científicos no habían logrado una sola observación que en la práctica permitiera apoyar esta teoría.
 
Un problema irresoluble que parecía alegarse hacía referencia a la energía necesaria para romper la materia en partículas suficientemente pequeñas y estudiar su esencia interior, algo que en esencia es la misión de los aceleradores de partículas. 

El CERN constituye un conjunto articulado de aceleradores de partículas cuyo eslabón final es el Gran Colisionador de Hadrones (LHC, por sus siglas en inglés). El LHC, construido en un túnel subterráneo de 27 Km de longitud, es el mayor acelerador de partículas del mundo. Para el colisionador LHC se han construido 4 grandes detectores: CMS, ALICE, ATLAS y LH
 
En estas máquinas gigantescas, a grandes rasgos se hace girar a partículas por kilómetros de tuberías a velocidades cercanas a la de la luz, con el objetivo de hacerlas colisionar después en un punto dado de extrema precisión y observar la descomposición en las partículas subatómicas resultantes. Los datos obtenidos son tremendos y complejísimos, tardándose meses, incluso años en estudiarlos.
 
El problema que algunos argumentan es que para poder encontrar esas supuestas cuerdas se requeriría una energía tan colosal que exigiría máquinas lo suficientemente grandes para cubrir el planeta entero como mínimo, mientras que otros hablan que haría falta en realidad un acelerador de partículas del tamaño del sistema solar.
 
Aunque en realidad muchos físicos afirman que existen otros medios para alcanzar esta comprobación y que la propia naturaleza y tamaño de una super cuerda hace casi imposible alcanzar ese tamaño sub atómico casi infinitesimal.
 
Pero a mediados de la pasada década los cálculos matemáticos llegaban a unas sorprendentes predicciones que nos advertían que bajo esta teoría es posible que existan un número casi infinito de universos diferentes, algunos de los cuales serían similares al nuestro y otros que serían muy diferentes.
 
Fue en este punto donde la imaginación comenzaba a dispararse y la literatura de ciencia ficción o algunos charlatanes hicieron su agosto, en base a una hipótesis que todavía no es comprobable, dando munición a muchos detractores que a veces desconocían los entresijos de la física, basándose a veces también en la crítica de afamados expertos.
 
La teoría de cuerdas hablaba ya de universos paralelos invisibles y de un espacio-tiempo de 11 dimensiones, algo que escapaba experimentalmente de nuestra capacidad actual y en un futuro próximo.
 
Se trata de añadir a las 3 dimensiones del espacio tradicional y la temporal, dimensión que únicamente se puede recorrer en una dirección, 6 adicionales comprimidas e invisibles, pero que además exige una dimensión más que las engloba a todas formando el concepto de "membranas".
 
Este último punto se ha mostrado de una tremenda complejidad para algunos físicos, mientras que otros han llegado a tachar esto como directamente “falso” y “sin sentido”.
 
El investigador Robert Laughlin de la Universidad de Stanford, ganador del Premio Nobel de física de 1998, dijo: "Lejos de una maravillosa esperanza tecnológica para un futuro mejor, la teoría de cuerdas es la consecuencia trágica de un sistema de creencias obsoleto".
 
Otros físicos como por ejemplo, Peter Woit, de la Universidad de Columbia o Lee Smolin, del Perimeter Institute de Canadá, publicaron libros que cuestionaban algunos aspectos de la teoría de cuerdas. Aunque si hacemos cálculos, la mayor parte de la comunidad científica no cuestiona de plano la teoría de las supercuerdas por muy compleja que esta sea, se limita más bien a partes puntuales como sucede en muchos otros casos.

​Lee Smolin, en su  libro "El problema con la física" denunciaba que los científicos han vertido todas sus energías en un enfoque teórico que está demostrando ser estéril, dijo. "Es como si todos los investigadores médicos en el mundo hubieran decidido que solo había una forma de combatir el cáncer y se hubieran concentrado en esta línea de ataque a expensas de todas las demás vías", "Entonces se encuentra que el enfoque no funciona y los científicos descubren que han perdido 20 años. Ese es el paralelismo con la teoría de cuerdas.”
 
Pero quizás esto es una simplificación del problema, la investigación de esta hipótesis a seguido en paralelo al estudio de muchos otros campos de la física tanto de los muy grande como de lo muy pequeños, sin que hasta el momento se haya encontrado nada que pueda descartar la teoría de cuerdas.
 
Los medios han promovido ciertas acusaciones de los críticos, que aunque son las menos, son las que más se han destacado, donde se afirma  que en los años ochenta los profesores alentaban a casi todos los jóvenes físicos con talento a estudiar la teoría de cuerdas debido a su inmensa promesa de futuro y que ahora son jefes de departamento de mediana edad que habían comprometido sus vidas a dicho modelo y que no pueden aceptar a estas alturas que todo sea un camino sin salida.
 
Esta acusación no deja de ser una presunción sin nada detrás que lo respalde, la comunidad científica a nivel mundial es gigantesca, en los últimos años hemos vivido múltiples avances en física, pensemos tan solo en la confirmación de las ondas gravitacionales en el año 2017 anticipadas por Einstein (ondas que se producen en el tejido del espacio-tiempo, creadas por masas en movimiento, las cuales a mayor masa, mayor amplitud de estas ondas.)

E,l principal problema de la teoría de cuerdas es que no se puede someter a una comprobación, es decir, no es “falsable”. Si vemos esto desde el sentido científico “clásico”  significa que no puede ser ciencia. Aunque se escuchan voces sobre el papel predictivo que tendrá la teoría de cuerdas en la física y en la cosmología, es decir que se podrá emplear para la predicción de acontecimientos físicos comprobables, pero hay pocos indicios de que vayamos a poder verlo a corto o medio plazo.
  
En el mundo de lo subatómico en julio de 2012 una partícula compatible con el Bosson de Higgss era hallada por ATLAS y CMS (una partícula elemental propuesta en el modelo estándar de física de partículas -5 o 6 en el de supersimetría-  propuesta por Peter Higgs en 1964 y el hoy llamado mecanismo de Higgs para explicar el origen de la masa de las partículas elementales).
 
En resumen, los hallazgos se suceden, así como el trabajo teórico y no se observa en la comunidad científica un sola prueba que confirme la falsedad de la teoría de supercuerdas, sencillamente se progresa poco a poco en diversidad de campos. Así que tales acusaciones son rechazadas por gran parte de la comunidad.  Según el premio Nobel David Gross, una teoría de todo no puede ser creada de la noche a la mañana y requiere toda una serie de avances teóricos y matemáticos que están por venir.
 
No se puede argumentar que esta teoría es errónea porque hasta el momento no tengamos predicciones demostrables o desechables, según Sanjaye Ramgoolam, de Queen Mary, Universidad de Londres. "Hay varias formas en que podríamos probar, o refutar, la teoría de cuerdas. Por ejemplo, el nuevo Gran Colisionador de Hadrones de Europa bien puede ser lo suficientemente poderoso como para proporcionar evidencia que sugiere que estamos en el camino correcto ".
 
Los detractores mientras dicen que esta predicción ha resultado fallida y el LHC no ha logrado nada en este sentido. Muchos pensaban incluso, siguiendo las propuestas más actuales de la Teoría M, que las dimensiones extras (e incluso las propias p-branas) serían lo suficientemente grandes para ser detectadas empíricamente por este acelerador. Pero esto es distorsionar la realidad, las pruebas llevadas a cabo hasta ahora en el CERN ni tenían por objeto poder observar estas membranas, ni la teoría de supercuerdas predecía que el nivel de fractura obtenido en estos experimentos permitiese confirmar su existencia. La supercuerda se supone una estructura que no podemos localizar fácilmente, ya que para poder hacerlo necesitamos de la energía de Planck, es decir, 1019 GeV, y tal fuente de energía no es posible de generar en nuestro mundo. Bueno, al menos no podemos disponer de ella, nuestra tecnología no llegan a tener esa capacidad. Aunque lo que si podemos afirmar con rotundidad es que pese a todos los avances encontrados en física en esta institución y cualquier otro acelerador de partículas, ninguno de los resultados contradice seriamente la teoría de supercuerdas.
 
Con el paso del tiempo se siguen buscando experimentos de todo tipo que ayuden a resolver el misterio, incluso Stephen Hawking al parecer trabajaba en una teoría justo antes de su muerte para intentar averiguar cómo podríamos encontrar otros universos. La investigación establecía al parecer las matemáticas necesarias para una sonda espacial, para encontrar evidencia experimental de la existencia de un “multiverso”
 
En realidad la física nunca ha dejado de evolucionar, durante los últimos cincuenta años el progreso en la física teórica y experimental ha llevado a una comprensión progresivamente más unificada de las leyes de la naturaleza, lo que ha llevado a la presentación de las teorías del campo completamente unificado. 

Sheldon Lee Glashow, Abdus Salam y Steven Weinberg compartieron el Premio Nobel de la Física el año 1979 . Imagen Ghulam Nabi Kaz
 
Esta investigación comenzó en 1967 con la introducción por los profesores Sheldon Lee Glashow, Abdus Salam y Steven Weinberg de la teoría unificada de las fuerzas débil y electromagnética, que unía dos de las fuerzas fundamentales que gobiernan todos los fenómenos físicos en la naturaleza. El éxito  profundo de esta teoría “electro débil” unificada confirmó que en los niveles más profundos de la dinámica de la naturaleza –en escalas espaciotemporales más fundamentales (es decir, más pequeñas) – las leyes de la naturaleza presentan una estructura más simple y más unificada en la cual leyes superficialmente diversas de la naturaleza se unifican.
 
A principios de los años 1970 se mostró que este mismo principio unificador podía extenderse para incluir la fuerza nuclear fuerte, lo que condujo a las “teorías de la gran unificación” de las fuerzas fuerte, débil y electromagnética.
 
En 1974 se introdujo el concepto de supersimetría – un profundo principio de simetría matemática capaz de unificar partículas de diferente “espín”, es decir, campos de fuerza y campos de materia – lo que proporcionaba en teoría bases matemáticas para las teorías del campo completamente unificado.
 
Durante los años 1980, la aplicación de este principio llevó al desarrollo de teorías completamente unificadas de todas las fuerzas y partículas fundamentales de la naturaleza basadas en las super cuerdas proporcionado una comprensión completamente unificada de las fuerzas y partículas fundamentales de la naturaleza, además de la primera teoría mecánico-cuántica consistente del campo gravitacional.
 
No se ha llegado a este punto por casualidad o es un error en el que los científicos están anclados por cabezonería, sencillamente se trata de resolver una teoría a la que conduce la simple lógica, pues la aplicación de diferentes teorías contradictorias para la observación del tiempo y la materia serían más propios de la magia que de la razón.

Un rayo de luz (fotón) como un twistor según la teoría de Roger Penrose. La teoría de twistores (o tuistores) es una teoría matemática propuesta inicialmente por Roger Penrose en 1967,​ que mapea los objetos geométricos del espacio-tiempo tetradimensional (espacio de Minkowski) en objetos geométricos del espacio complejo tetradimensional con signatura métrica (2, 2). Las coordenadas en tal espacio se denominan twistores. La teoría de twistores resulta especialmente adecuada para solucionar las ecuaciones del movimiento de los campos sin masa de espín arbitrario. Durante un tiempo se tuvo la esperanza de que la teoría de twistores constituyera por sí misma un camino directo hacia la gravedad cuántica, pero esto, en la actualidad, se considera poco probable.
 
De todas maneras otras hipótesis y la sinergia entre ellas hacen avanzar poco a poco esta disciplina de la física. Por ejemplo, la teoría de twistores no logró precisar en qué consiste las fluctuaciones del lugar y la duración de los eventos, hasta que los teóricos de cuerdas mostraron que un evento de localización y tiempo ambiguos era en realidad una cuerda.
 
La teoría de cuerdas tenía una prometedora explicación para la creación de un espacio, pero no podían hacerla funcionar. Se conjeturó que las partículas moviéndose en cuatro dimensiones pueden comportarse simplemente como cuerdas interaccionando en cinco dimensiones. Lamentablemente este mecanismo sólo producía una dimensión espacial altamente curvada. Usando twistores, se consiguió demostrar cómo todas las dimensiones del espacio ordinario, incluido el tiempo, pueden aparecer.
 
Edward Witten fue quien propuso la conexión entre la teoría de cuerdas y la geometría twistor, llamando a esta unificación: teoría de cuerdas twistor.2​ Desarrolló la manera de hacer teoría de cuerdas en un espacio twistor, cuya dimensionalidad era necesariamente la misma que la del espacio-tiempo 3 +1 de Minkowski. La teoría de cuerdas twistor es, por tanto, una posible manera de eliminar la necesidad de más de tres dimensiones espaciales cuando se trabaja con una teoría de (super)cuerdas. Aunque Witten afirmó que creía que la teoría de cuerdas twistor era algo que sólo funcionaba en parte, su trabajo ha dado nueva vida al programa de investigación twistor. Por ejemplo, la teoría de cuerdas twistor puede simplificar el cálculo de la dispersión de amplitudes de los diagramas de Feynman. Wiki/Arenillas
  
Además en ningún momento la ciencia ha dado la espalda a otros planteamientos, como dice Roger Penrose en  “Moda, fe y fantasía en la nueva física del universo”:
 
“…existen caminos alternativos que podrían muy bien transitarse. Veremos, no obstante, que seguir las sendas que sugiero no estaría exento de cierta ironía. Está, qué duda cabe, la ironía de seguir la vía que yo mismo prefiero para entender la física fundamental,…Es un camino jalonado por la teoría de twistores, en cuyo desarrollo he tenido una participación fundamental y a la que la comunidad física apenas había prestado atención durante cerca de cuarenta años, pero que, como veremos, ahora empieza a adquirir cierta notoriedad en relación con la teoría de cuerdas”
 
“Por lo que se refiere a los niveles de fantasía que ha alcanzado la cosmología actual, sugiero que existe un sistema denominado cosmología cíclica conforme (CCC), que yo mismo propuse en 2005, que es, en ciertos aspectos, aún más fantástico que las extraordinarias propuestas que veremos, algunas de las cuales han pasado a formar parte de casi todos los debates contemporáneos sobre los primerísimos instantes del universo. Pero los análisis observacionales actuales parecen comenzar a poner de manifiesto que la CCC tiene cierta base en los hechos físicos reales. Cabe sin duda confiar en que pronto se disponga de evidencia experimental inequívoca susceptible de convertir lo que podría ser mera fantasía, de un tipo u otro, en una imagen convincente de la naturaleza factual del universo real. De hecho, puede señalarse que, a diferencia de las modas de la teoría de cuerdas o de la mayoría de los sistemas teóricos que buscan minar nuestra fe absoluta en los principios de la mecánica cuántica, esas fantásticas propuestas que se plantean para describir el origen mismo del universo ya se han sometido a detallados exámenes observacionales, como el de la exhaustiva información que proporcionan los satélites COBE, WMAP y Planck, o el de los resultados de las observaciones BICEP2 en el Polo Sur publicados en marzo de 2014. Mientras escribo esto, existen importantes dificultades para la interpretación de estos últimos, pero no debería tardarse mucho en resolverlas. Quizá tengamos pronto pruebas mucho más claras que permitan escoger definitivamente entre varias de estas teorías fantásticas rivales o alguna otra teoría que aún está por ser planteada.”
 
Como dice Brian Greene en uno de los capítulos del libro El tejido del cosmos, titulado: Especulaciones sobre el espacio y el tiempo en la teoría M:
 
“Hoy, tres décadas después de la articulación de la teoría de cuerdas, la mayoría de los que trabajan en ella, creen que aún no tenemos una respuesta general para la pregunta fundamental: ¿qué es la teoría de cuerdas? A pesar de que sabemos bastante de la teoría, sus características más elementales son familiares y, a estas alturas, casi cercanas. Tampoco debemos despreciar los éxitos que ha cosechado y, desde luego, es bien sabido todo lo que nos promete y también ¿cómo no? los desafíos que suponen lograr todas esas promesas que en ella están encerradas”.
 
La relatividad especial tiene la constancia de la Velocidad de la luz, la relatividad general tiene el principio de Equivalencia, la mecánica cuántica tiene, el principio de Incertidumbre y, sin embargo, los teóricos de cuerdas aún siguen buscando algo de lo que carece la teoría de cuerdas que, precisamente es: el tipo de principio nuclear que se encontraron en aquellas otras teorías y le dan razón de ser y la sólida base que toda teoría necesita para ser.
 
Sencillamente la física avanza con las pruebas, con los cálculos y con la experimentación, no hay pruebas absolutas que no puedan ser rebatidas y solo basta con llegar a hacer pública esa información para que pueda ser contrastada y la comunidad científica cambie su rumbo a diferencia de la filosofía, o el extremismo religioso, en la física nunca moderna nunca han existido las verdades absolutas, ni existirán. Simplemente estamos lejos de comprobar esta hipótesis en pocos años por simples razones de capacidad tecnológica, pero a buen seguro es una polémica mínima que se resolverá si aparece otra hipótesis que se pueda probar, mientras tanto no existe un camino más lógico.

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