توسع الكون المبكر بسرعة لا يمكن تصورها — أسرع من أن يعبره الضوء. في هذا المرجل المغلي، كانت أي منطقة من الفضاء تشبه علبة طلاء مفتوحة: حدودها تلتقط باستمرار «بخارًا» جديدًا من الخارج، بينما يهرب جزء من محتواها إلى الأبد. بنى مؤلفو الدراسة الجديدة نموذجًا رياضيًا لهذه العلبة المفتوحة — نظام كمومي غير معزول عن محيطه.
الحيلة الأساسية هي تتبع ليس الحقل بأكمله دفعة واحدة، بل حجمًا ثابتًا، كما لو كنا ننظر فقط إلى سنتيمتر مكعب واحد من عجين يتمدد. داخل هذا الحجم تعيش كميتان — قوة الحقل والزخم الإجمالي للجسيمات — تتصرفان مثل الأوعية المتصلة. عندما تُضاف أوضاع جديدة إلى الحجم (كما تُسكب طلاء جديد في العلبة)، تتشابك الأجزاء القديمة والجديدة، ويجب قطع هذا الارتباط — تقريبًا مثل قطع خيط يربط بالونين. القطع يولد اللارجعة: يظهر احتكاك يشبه المقاومة اللزجة، وفي الوقت نفسه هزات عشوائية تهز الحقل.
بالنسبة للحقول الخفيفة التي تتدحرج ببطء على المنحدر الطاقي، يختزل هذا النموذج إلى معادلة كلاسيكية كتبها لأول مرة أليكسي ستاروبينسكي. يصبح الضباب الكمومي (خليط الحالات) هائلًا — يتصرف الحقل مثل هلام دافئ يهتز باستمرار. أما الحقول الثقيلة، على العكس، فلا تكاد تشعر بالهزات وتبقى نقية بشكل مدهش، مثل وتر مشدود بإحكام يصعب إرجاجه. هذا يعني أن الوصف الكلاسيكي لها — بمسار وسرعة محددين — لا يعمل ببساطة، ونحتاج إلى لغة كمومية كاملة.
هكذا يولد جسر بين العالم الكمومي المجهري والبنية الكبيرة للكون. العلبة المفتوحة التي تفقد قطرات تتحول إلى استعارة دقيقة لكيفية تحول الضباب الكمومي الأصلي إلى المجرات والفراغات التي نلاحظها اليوم.
في وضع التدحرج البطيء، تنخفض نقاء الحالة بشدة لدرجة أن الوصف الكمومي يصبح لا يمكن تمييزه عن نظرية الاحتمالات الكلاسيكية — كما لو أن عملة معدنية تتآكل حتى يصبح الوجه والكتابة غير قابلين للتمييز تمامًا.
في رواية غريغ إيغان «سلم شيلد» تولد التقلبات الكمومية للفراغ في الكون المتضخم أكوانًا جديدة بقوانين فيزيائية مختلفة — فكرة تتجاوب مع الطريقة التي يمكن أن تخلق بها الهزات العشوائية للحقل في التضخم مناطق بكثافات مختلفة.