Le vide quantique n'est pas un vide absolu. C'est plutôt une membrane tendue qui oscille constamment à cause de particules invisibles qui naissent et disparaissent. Même dans l'obscurité totale, cette membrane tremble. Des physiciens ont décidé d'observer comment elle se comporte autour d'une fine coquille sphérique, à l'intérieur de laquelle se trouve un espace plat ordinaire, comme dans notre pièce.
Pour cela, ils ont pris des champs sans masse (la forme la plus simple de tremblement) et ont calculé honnêtement deux choses : comment le vide modifie les propriétés électriques de l'espace — ce qu'on appelle la polarisation du vide — et comment il exerce une pression sur la coquille elle-même, c'est-à-dire le tenseur énergie-impulsion. Les calculs ont été menés de deux manières : approximativement, lorsque la coquille courbe faiblement l'espace, et exactement — à l'aide d'un ordinateur. Au centre de la coquille, un effet inattendu a été découvert : le vide y crée une pression semblable à l'effet Casimir — la force qui rapproche deux plaques dans le vide. Et cette pression reste finie, même si la coquille est comprimée presque à la taille d'un trou noir.
Le résultat le plus intrigant attendait à l'extérieur. Lorsque la coquille était comprimée de plus en plus, le vide autour d'elle devenait rapidement indiscernable du vide autour d'un véritable trou noir. Comme si l'espace « oubliait » que l'intérieur de la coquille est vide et commençait à se comporter comme si un horizon des événements s'y était déjà formé. C'est une indication d'universalité : peut-être que tout objet superdense sans horizon — par exemple, une hypothétique « étoile noire » — ressemble de l'extérieur à un trou noir non seulement pour la lumière, mais aussi pour le vide quantique. Les auteurs soulignent que leur travail est une base pour de futurs calculs où l'on pourra prendre en compte l'influence en retour du vide sur la coquille elle-même et vérifier la stabilité de tels objets.
L'effet Casimir au centre de la coquille ressemble à la force qui apparaît entre deux miroirs dans l'obscurité totale : ils s'attirent alors qu'il n'y a rien entre eux.
Dans le roman « Solaris » de Stanislas Lem, l'océan-planète pouvait manipuler le vide, créant des structures inimaginables — n'est-ce pas une coquille superdense avec des effets quantiques ?