supergravitacija (super- + gravitacija), model kvantne gravitacije u kojem se točkastolike elementarne čestice zamjenjuju strunama ili petljama konačne veličine reda tzv. Planckove duljine (oko 10–35 m). Supergravitacija se naziva i teorijom superstruna, zbog analogije s vibrirajućim strunama. Različite teorije struna još su u početku, 1960-ih i 1970-ih, pokazale da mogu zaobići mnoge probleme divergencija u teorijama s točkastolikim česticama. One su od samoga početka davale rješenja koja sadrže samo jednu bezmasenu česticu sa spinom 2ħ, nazvanu graviton. Graviton međudjeluje u skladu s tzv. principom kovarijantnosti u teoriji polja, iz čega proizlazi da je opća relativnost točan opis teorije struna na niskim energijama. Općenito se smatra da će supersimetrične teorije struna pridonijeti unaprjeđenju teorije kvantne gravitacije. Postoji pet konzistentnih takvih teorija, ovisno o tom od koje topologije struna polaze. Svakoj poznatoj čestici teorije predviđaju partner-česticu – supersimetričnu česticu: za kvarkove su to skvarkovi (spin 0) ili za elektrone selektroni (spin 0). Mnogi fizičari i kozmolozi smatraju da su svih pet supersimetričnih teorija aproksimacija jedne općenitije teorije koja se naziva M teorija: slovo M označava matricu (Matrix), tajnu (Mystery), čarobnost (Magic), ili, pak, tamu ili mrak (Murky). Ta je teorija zanimljiva jer nudi neočekivanu mat. eleganciju u 11-dimenzionalnom svijetu, kojemu su neobični objekti strune. Dodatnih sedam dimenzija uz četiri klasične, od kojih je jedna vrijeme, potrebne su za točniji opis čestičnoga zbivanja na subatomskoj skali kad obični prostor gubi glatkoću i kada započinje njegovo kvantnomehaničko ponašanje. Očekuje se da će za koju godinu veliki hadronski sudarivač (LHC) u CERN-u, u mjerenjima u eksperimentu ATLAS, omogućiti uvid u postojanje najmanje pet različitih Higgsovih bozona u okviru teorije supersimetrije. (→ higgsova čestica)
