Vacío para las perturbaciones de cosmología cuántica de lazos

 Tuesday, March 23rd

Rita Neves, Universidad Complutense

Vacuum state for LQC perturbations
PDF of the talk (2M)
Audio+Slides of the talk (150)
SRT (Subtitles) of the talk (50k)   

por Jorge Pullin, LSU

Uno de los logros principales del modelo cosmológico conocido como Inflación, en el que el universo se expande exponencialmente después del Big Bang, es que predice el espectro de la radiación de fondo de microondas cósmica. Esta es radiación que nos viene directa desde los momentos más tempranos, cuando el universo dejó de ser una sopa primordial y se volvió transparente a la luz. Si uno mira en direcciones distintas, la frecuencia de la radiación no es exactamente la misa. Difiere en partes por millón. Y las diferencias no son aleatorias. Si uno mira en una dirección dada y luego mira en un círculo centrado en dicha dirección y promedia las frecuencias, si las cosas fueran aleatorias, el resultado sería el mismo sin importar el tamaño del círculo. No lo es, matemáticamente se dice que las señales están correlacionadas. 

 Si uno supone que la inflación se inició con un campo cuántico presente, y si uno supone que el mismo esta en el estado más simple posible (el vacío) y uno evoluciona dicho estado a través del período inflacionario, el estado desarrolla correlaciones que se corresponden precisamente con las que se observan en la radiación del fondo de microondas cósmico. El modelo es notable por su simplicidad y eficacia. 

 En la cosmología tradicional, donde las cosas comienzan con un Big Bang donde todo el universo está concentrado en un punto, aparece como natural poner el estado cuántico del campo en el vacío al comienzo de la inflación, dado que es imposible ponerlo en el Big Bang dado que la teoría no esta bien definida ahí (las densidades y curvaturas son infinitas). Pero en cosmología cuántica de lazos, el Big Bang (Gran Explosión) es reemplazado por un Big Bounce (Gran Rebote) donde todo es finito y existe una dinámica previa al mismo. Esto cuestiona por qué poner el estado cuántico en el vacío al comienzo de la inflación, dado que dicho instante no tiene ningún significado privilegiado. Quizá uno debería ponerlo en el Rebote (ahora esto es posible dado que la teoría es finita allí). O en otro lugar. Todo esto implica que, al comienzo de la Inflación, el estado cuántico ya no estará en el estado de vacío. Esta platica se ocupo de estos asuntos.

Supergravedad en gravedad cuántica de lazos

Tuesday, March 9th

Konstantin Eder, FAU Erlangen

Supergravity in LQG
PDF of the talk (1M)
Audio+Slides of the talk (333M)
SRT (Subtitles) of the talk (100k)

Por Jorge Pullin, LSU

La supersimetría es una simetría conjeturada de la naturaleza en la que a cada partícula le corresponde una partícula “súper compañera”. Las compañeras de los bosones son fermiones y viceversa. Por ejemplo, el electrón (un fermión) tiene un compañero llamado “selectrón” y así con las demás partículas. Nunca se ha observado un súper compañero en la realidad, así que se supone que esta simetría está rota en la naturaleza y solo está presente a energías muy altas. Desafortunadamente, experimentos en grandes aceleradores como el Gran Colisionador de Hadrones en el CERN en Suiza están poniendo cotas cada vez más severas sobre la supersimetría. Esta última es usualmente incorporada en la teoría de cuerdas, de ahí el nombre de “supercuerdas”. 

 Si uno incorpora esta simetría en la gravedad, uno obtiene la llamada supergravedad. Esta teoría tiene potencialmente propiedades interesantes. Podría evitar los infinitos que se encuentran en gravedad cuántica perturbativa usual, si bien esto no está completamente claro aún. 

 Esta charla fue sobre aplicar las técnicas de gravedad cuántica de lazos a la supergravedad. Actualizó el tratamiento con técnicas modernas (resultados más antiguos se obtuvieron usando técnicas que no se usan más, como el uso de variables complejas). Agregó también nuevos puntos de vista acerca de cómo la supersimetría podría manifestarse como una simetría de gauge, el tipo de simetría que es la base de la descripción de las otras fuerzas en la naturaleza. Entre otros aspectos, estudió el comportamiento de la teoría en cosmología y cómo se podría usar materia supersimétrica como “reloj” para estudiar la evolución temporal. También discutió cálculos de entropía de agujeros negros y cómo podrían conectarse con resultados similares en teoría de cuerdas.