Descripción del proyecto
LA FISICA TEORICA MODERNA SE ENFRENTA A TRES PROBLEMAS BASICOS RELACIONADOS CON LA GRAVEDAD: (A) LA CONCILIACION DE LA NATURALEZA CUANTICA DE LAS LEYES DE LA FISICA DE PARTICULAS CON LA RELATIVIDAD GENERAL, (B) LA APARICION DE SINGULARIDADES ESPACIOTEMPORALES PREDICHAS POR LA GRAVEDAD CLASICA, DONDE SE PIERDE LA CAPACIDAD PREDICTIVA, (C) LA OBSERVACION DE QUE TRES CUARTOS DE LA DENSIDAD DE ENERGIA DEL UNIVERSO CORRESPONDEN A ALGO LLAMADO ENERGIA OSCURA, SIMILAR A UNA CONSTANTE COSMOLOGICA, PERO DE VALOR INSIGNIFICANTE PARA PODER SER EXPLICADA POR LA TEORIA DE CAMPOS CONVENCIONAL, LA COSMOLOGIA Y LOS SISTEMAS EN COLAPSO GRAVITATORIO, O YA COLAPSADOS, SON EL CAMPO NATURAL DONDE BUSCAR HUELLAS DE FISICA MAS ALLA DE LOS MODELOS PROPORCIONADOS POR LA RELATIVIDAD GENERAL, MUCHOS PROCESOS A ESCALAS COSMOLOGICAS Y ASTROFISICAS OCURREN EN REGIMENES DE ENERGIAS Y CURVATURA MAYORES QUE LOS DE LABORATORIO, ADEMAS, EFECTOS CUANTICOS EN GRAVEDAD PUEDEN TENER CONSECUENCIAS EN SISTEMAS EXTREMOS COMO LOS AGUJEROS NEGROS O EN FENOMENOS OBSERVABLES DEL UNIVERSO PRIMITIVO, POR EJEMPLO LOS ESPECTROS INFLACIONARIOS DE LA RADIACION COSMICA DE MICROONDAS, ENCONTRAR HUELLAS OBSERVABLES DE UNA TEORIA DE GRAVEDAD CUANTICA AFECTARIA RADICALMENTE NUESTRA VISION DE LA NATURALEZA Y DEL UNIVERSO, EL OBJETIVO GENERAL QUE NOS PLANTEAMOS ES HALLAR SOLUCIONES SATISFACTORIAS A ESTOS PROBLEMAS DENTRO DE VARIOS ENFOQUES DE GRAVEDAD CUANTICA Y COSMOLOGIA, CENTRAREMOS NUESTROS ESTUDIOS ESPECIALMENTE EN COSMOLOGIA CUANTICA DE LAZOS, ASI COMO EN TEORIA DE CAMPOS DE GRUPO, EN GRAVEDAD CUANTICA Y TEORIA M NO LOCALES, Y EN ESPACIOTIEMPOS MULTI-ESCALA, CON CADA UNA DE ESTAS TEORIAS, ANALIZAREMOS LA DINAMICA COSMOLOGICA PARA ESTUDIAR LA EVOLUCION DEL UNIVERSO, EN EPOCAS QUE VAN DESDE SUS FASES PRIMITIVAS HASTA EL PERIODO RECIENTE DE ACELERACION, CON ELLO, EXPLORAREMOS TAMBIEN POSIBLES SOLUCIONES A LOS PROBLEMAS DEL BIG BANG Y DE LA CONSTANTE COSMOLOGICA, ADEMAS, DISCUTIREMOS LAS IMPLICACIONES DE LAS PREDICCIONES FISICAS QUE SE EXTRAIGAN, BUSCANDO METODOS PARA SU OBSERVACION MEDIANTE EXPERIMENTOS EN CURSO (COMO PLANCK), EN PARALELO, ESTUDIAREMOS ASPECTOS FORMALES DE DICHAS TEORIAS QUE NOS PERMITAN DESARROLLAR DESCRIPCIONES MAS SOLIDAS DE LA NATURALEZA Y, EN PARTICULAR, MODELOS COSMOLOGICOS ROBUSTOS, ESTE ES UN PROGRAMA AMBICIOSO, QUE EN ULTIMA INSTANCIA INTENTA PONER A PRUEBA TEORIAS DE GRAVEDAD CUANTICA A TRAVES DE SU CONSISTENCIA Y DE VERIFICACIONES OBSERVACIONALES,LOS OBJETIVOS ESPECIFICOS DEL SUBPROYECTO SE CENTRAN EN: (A) LAS CONSECUENCIAS DE LA COSMOLOGIA CUANTICA DE LAZOS Y LA TEORIA DE CAMPOS DE GRUPO PARA INFLACION Y PERTURBACIONES PRIMORDIALES, EXTRAEREMOS PREDICCIONES DE ESTAS PROPUESTAS TEORICAS Y LAS COMPARAREMOS CON DATOS OBSERVACIONALES, (B) LA CUANTIZACION DE ESPACIOTIEMPOS CON SIMETRIA ESFERICA Y AGUJEROS NEGROS EN GRAVEDAD DE LAZOS, DISCUTIREMOS LAS IMPLICACIONES DE ESTA CUANTIZACION PARA PROCESOS RADIATIVOS, (C) ESTUDIOS EN GRAVEDAD CUANTICA NO LOCAL DE TIPO EXPONENCIAL Y EN ESPACIOTIEMPOS MULTI-ESCALA, INVESTIGAREMOS POR VEZ PRIMERA LA DINAMICA COSMOLOGICA DE ESTAS PROPUESTAS DE GRAVEDAD CUANTICA, (D) EL DESARROLLO DE METODOS APROXIMADOS Y NUMERICOS EN COSMOLOGIA CUANTICA, ESTAS TECNICAS SON NECESARIAS PARA ANALIZAR SISTEMAS REALISTAS EN COSMOLOGIA, DADA SU COMPLEJIDAD, (E) LA EXTENSION DE CRITERIOS DE UNICIDAD PARA LA CUANTIZACION DE FOCK DE CAMPOS EN COSMOLOGIA, INCLUIDOS CAMPOS FERMIONICOS, GRAVEDAD CUÁNTICA\COSMOLOGÍA CUÁNTICA\GRAVEDAD EMERGENTE\COSMOLOGÍA CUÁNTICA DE LAZOS\GEOMETRÍA CUÁNTICA\FRACTALES