Il gravitone.

Il gravitone è una particella elementare che era ipotetica fino ad oggi, responsabile della trasmissione della forza di gravità. Questa particella è prevista in diversi modelli teorici che mirano ad unificare i fenomeni gravitazionali con quelli quantistici. La sua esistenza non era ancora stata sperimentalmente verificata. Secondo le previsioni teoriche, i gravitoni devono esercitare sempre una forza attrattiva (infatti, la gravità non è mai repulsiva), agire a qualsiasi distanza (la gravità è una forza che agisce anche a grande distanza). Nella teoria quantistica, queste caratteristiche definiscono un bosone con spin pari (2 in questo caso) e massa a riposo pari a zero. Secondo la teoria dei gravitoni, il movimento di un corpo produrrebbe un segnale di informazione che impiega un tempo rapidissimo, ma comunque non nullo per arrivare all'altra massa interagente, e adeguare la forza di gravità alla nuova distanza fra i due corpi.Nella gravità quantistica, i gravitoni svolgono lo stesso ruolo che svolgono i fotoni (i quanti del campo elettromagnetico) nell'ambito dell'elettrodinamica quantistica. In questo caso i fotoni vengono continuamente creati e distrutti da tutte le particelle cariche, e l'interazione tra questi fotoni produce le forze macroscopiche con cui siamo familiari, come il magnetismo.
Dato il grande successo dei quanti nel descrivere il vasto numero di forze dell'universo, è sembrato naturale che lo stesso metodo possa funzionare bene anche sulla gravità.

Sono stati fatti molti tentativi di introdurre il (finora mai osservato) gravitone, che dovrebbe funzionare in maniera simile al fotone. Si sperava che questo avrebbe portato rapidamente a una teoria quantistica della gravitazione, anche se la formalizzazione matematica sarebbe stata non priva di ostacoli. Rilevare un gravitone, se esso esiste, si dimostrerebbe abbastanza problematico. Le particelle trasportano pochissima energia quindi individuarle sarebbe molto complicato. L'unico modo di individuarle sarebbe quello di cercare casi in cui il movimento complessivo o l'energia di un oggetto cambiano in modo differente da quello previsto dalla relatività generale, ma uno dei principi fondamentali della gravità quantistica, sarebbe quello che essa aderirebbe il più possibile a dette previsioni.
Si noti che una teoria della gravità quantistica non richiede necessariamente un gravitone; ad esempio la teoria LQG, (loop quantum gravity, gravitazione quantistica a loop) non ha una particella analoga.