En un espacio-tiempo máximamente simétrico, se ha realizado un análisis del tensor de energía-momento regularizado del vacío de campos escalares. Utilizando la ecuación de Friedmann, se evaluó la capacidad de dichos campos para actuar como causa de la inflación temprana o de la aceleración actual del Universo. Se estableció que un campo con acoplamiento conforme y una masa del orden de diez masas de Planck (~10 M_pl) puede ser candidato tanto para el papel de inflatón como para el de energía oscura. Este resultado sugiere que ambos componentes cosmológicos tienen un origen cuántico común. Mientras tanto, el campo escalar con acoplamiento mínimo queda descartado: no puede proporcionar ni inflación ni la aceleración observada, independientemente de la elección de la masa.
Inmediatamente después del Big Bang, el espacio se infló a una velocidad inimaginable: eso es la inflación. Ahora, la expansión se ha ralentizado, pero las galaxias se alejan cada vez más rápido. A la culpable de la aceleración se le llamó energía oscura. Los físicos propusieron que un solo campo cuántico, como un resorte comprimido que impregna el cosmos, es responsable de ambos procesos. El campo interactúa con la gravedad de manera especial, de modo que su energía no se debilita con la expansión.
Para este doble papel, el campo debe ser masivo: unas diez veces más pesado que la masa de Planck. Es la masa de una mota de polvo, pero para un objeto cuántico es enorme. Esta coincidencia insinúa que la inflación y la energía oscura no son misterios distintos, sino dos caras de un mismo resorte. La idea, propuesta por Alan Guth para la inflación y desarrollada por Adam Riess para la energía oscura, está respaldada por nuevos cálculos.
🎯 La masa de Planck —unos 22 microgramos— es el peso de un grano de arena o una gota diminuta. Para un campo cuántico, esa masa es enorme, aunque para nosotros resulte imperceptible.