Físicos describen un universo con energía oscura usando teoría de cuerdas

Investigadores han creado el primer modelo explícito de la teoría de cuerdas que describe un universo con energía oscura positiva. Este avance, publicado el 14 de enero de 2026, supone un paso hacia la reconciliación de esta teoría con la expansión acelerada del cosmos observada. El trabajo lo realizaron Bruno Bento y Miguel Montero del Instituto de Física Teórica en Madrid.

Un obstáculo superado en la física teórica

Desde 1998, se sabe que el universo se expande de forma acelerada por la energía oscura. Este hecho creó un problema fundamental para la teoría de cuerdas, ya que sus modelos mejor entendidos solo describían universos con energía negativa o cero. La nueva investigación ofrece una solución explícita de Sitter, el tipo de geometría que corresponde a nuestro universo.

La clave: un efecto cuántico en dimensiones extra

El modelo se basa en el efecto Casimir, una fuerza cuántica que surge en espacios confinados. Bento y Montero aplicaron este concepto a las seis dimensiones extra que la teoría de cuerdas propone y que están compactadas. En su escenario, las fluctuaciones dentro de una variedad Riemann-plana de 6D generan una fuerza similar a la de Casimir, a la que se contrarresta con un flujo propio de la teoría. Este equilibrio produce un valor positivo y pequeño para la energía oscura.

Limitaciones y próximos pasos de la investigación

El modelo presenta dos caveats principales. En primer lugar, la solución es inestable y predice una energía oscura que se debilita con el tiempo, lo que, curiosamente, coincide con observaciones cosmológicas recientes. En segundo lugar, el universo resultante es pentadimensional (5D) y no tetradimensional (4D) como el nuestro. Los autores reconocen que encontrar una solución en 4D es una prioridad para que el trabajo pueda ser la respuesta final.

Una nueva frontera en la teoría

La comunidad científica valora el avance como la apertura de una nueva frontera para encontrar soluciones de Sitter explícitas. Físicos como Antonio Padilla de la Universidad de Nottingham destacan que este trabajo permite calcular con precisión cualquier observable en el modelo. La simplicidad de la geometría elegida, comparada con enfoques anteriores más complejos, se considera un punto fuerte.

Antecedentes: el dilema de la energía oscura

El descubrimiento de la energía oscura en 1998 transformó la concepción del cosmos y, a la vez, complicó la búsqueda de una versión de la teoría de cuerdas que describa nuestro universo. La teoría parecía útil solo para describir universos con geometría «anti-de Sitter» (energía negativa), no con la geometría «de Sitter» (energía positiva) que observamos.

Cierre: implicaciones para la física fundamental

Este trabajo constituye un intento explícito de conectar la teoría de cuerdas con la realidad cosmológica observada. Aunque el modelo no es definitivo al generar un universo 5D y una energía oscura variable, establece un marco concreto para futuras investigaciones. El resultado acerca la posibilidad de que la teoría de cuerdas pueda finalmente describir un universo como el nuestro, con todas sus dimensiones y su energía.