How big is Cuerda?

En la teoría de cuerdas, se propone que la cuerda es un componente básico de la naturaleza: un hilo diminuto que tiene largo, pero no ancho. Las cuerdas son hipotéticas y ningún experimento ha detectado ninguna, así que los 9.3 × 10⁻³⁶ metros que aparecen arriba no son una medición. Ese número es 9.3 dividido entre un 1 seguido de 36 ceros. La propia teoría de cuerdas no dice exactamente cuánto mide una cuerda.

Tamaño

La teoría de cuerdas propone que las piezas más pequeñas de la materia no son puntos, sino diminutos bucles de cuerda. El tamaño de una cuerda depende de una magnitud llamada longitud de cuerda. La teoría no fija su valor. Ese valor depende de otras incógnitas, como qué tan fuerte interactúan las cuerdas entre sí y el tamaño de las dimensiones adicionales que exige la teoría.

En física se suele suponer una longitud de cuerda no muy superior a la longitud de Planck, 1.6 × 10⁻³⁵ metros, que es la escala a la que se espera que los efectos cuánticos de la gravedad se vuelvan importantes. En las versiones de la teoría que mejor se comprenden, una cuerda es más larga que la longitud de Planck. La cifra que aparece arriba es poco más de la mitad de la longitud de Planck.

En la teoría de cuerdas, la longitud de cuerda también funciona, a grandes rasgos, como una distancia mínima. Una cuerda no puede sondear nada más corto que ella misma, porque a esa escala es borrosa.

Comparaciones de tamaño

Unos 100 trillones (10²⁰) de cuerdas de una longitud de Planck cada una, puestas una tras otra, se extenderían de un lado a otro de un protón, que mide unos 1.7 femtómetros de ancho. Un femtómetro es 10⁻¹⁵ metros, y la longitud de Planck es el siguiente objeto más grande del explorador.
Si una cuerda de una longitud de Planck se ampliara hasta el grosor de un cabello humano, unos 0.1 milímetros, un protón mediría aproximadamente un año luz de diámetro. Un año luz es la distancia que recorre la luz en un año.
Los experimentos del colisionador de partículas HERA hallaron que los quarks miden menos de 8.6 × 10⁻¹⁹ metros de diámetro. Incluso ese límite equivale a unos 50 mil billones (5 × 10¹⁶) de longitudes de Planck.

Qué explicarían las cuerdas

En la teoría de cuerdas, cada tipo de partícula es una cuerda que vibra a su manera, y cada una tiene su propia frecuencia. La teoría surgió como un intento de describir cómo interactúan partículas como los protones. Con el tiempo se convirtió en un intento de describir todas las partículas y todas las fuerzas con una sola teoría.

La gravedad no es opcional en la teoría de cuerdas: la teoría la exige. Muchos grupos de investigación estudian la teoría de cuerdas como una posible teoría de la gravedad cuántica, una que uniría la gravedad con la mecánica cuántica. Además, la teoría requiere seis o siete dimensiones espaciales adicionales, aparte de las tres que se han observado.

Por qué las cuerdas no se han puesto a prueba

La teoría de cuerdas es especulativa. No hay evidencia experimental de que describa el mundo real, y todavía no hace una sola predicción definida que los experimentos puedan comprobar. En el modelo que se desarrolló alrededor de 1980, las dimensiones adicionales están enrolladas más o menos a la escala de Planck, y son demasiado pequeñas para ponerlas a prueba en un futuro cercano.

Algunas versiones de la teoría ponen las cuerdas al alcance del Gran Colisionador de Hadrones, el acelerador de partículas más grande y potente del mundo. El colisionador ha buscado partículas pesadas que serían cuerdas en vibración. Según la revisión de 2025 del Particle Data Group, había descartado las partículas de ese tipo con una masa inferior a unas 8,400 veces la de un protón.