Graviescalar (Radión) (Zoológico de Partículas Subatómicas)

Graviescalar (Radión)

El Graviescalar (también denominado Radión) es una partícula escalar (espín 0) que surge al reducir una teoría gravitacional en más de 4 dimensiones (como en las teorías de Kaluza–Klein o de branas) a una teoría efectiva en 4 dimensiones.

En palabras simples: el radión es la partícula que describe las fluctuaciones del tamaño o la “distancia” entre las dimensiones extra del espacio-tiempo.

Es decir, si el universo tiene dimensiones adicionales compactadas, el radión mide cómo se estiran o encogen esas dimensiones.

Interpretación física:

En la reducción dimensional (compactificación), el tamaño de la dimensión extra no tiene por qué ser constante; puede oscilar cuánticamente, y esas oscilaciones se comportan en 4D como un campo escalar dinámico, el radión. Si el radio del espacio extra cambia de R a R+δR(x), entonces esa fluctuación δR(x) se percibe como una partícula escalar desde el punto de vista de un observador en 4D.

Propiedades típicas del Graviescalar:

En el modelo Randall–Sundrum tambien conocido como [Modelo RS1), donde el universo tiene dos branas (una “visible” y otra “oculta”) separadas a lo largo de una 5ª dimensión curvada, el radión describe las fluctuaciones de la distancia entre las dos branas.

En ese contexto:

• Si la separación entre branas cambia → el radión se excita.
• El radión puede mezclarse con el Higgs del Modelo Estándar.

Para que la teoría sea estable, el tamaño de la dimensión extra debe fijarse (mecanismo de Goldberger–Wise), lo que da masa al radión.

El radión es la vibración del radio entre las branas de una dimensión plagada. Mientras el gravitón mide “ondulaciones” del espacio-tiempo, el radión mide “cuánto de enrollado o expandido” está ese espacio.

Relación con otros campos gravitacionales: