Анализируя решения уравнения Фридмана для максимально симметричного пространства-времени, исследователи выяснили, может ли квантовый вакуум скалярных полей вызывать инфляцию или современное ускоренное расширение. Поле с конформной связью (тип взаимодействия с гравитацией) и массой около десяти планковских масс подходит сразу на две роли: оно способно быть и инфлатоном, и тёмной энергией. Минимально связанное поле, напротив, бесполезно. Вывод: возможно, оба феномена имеют общее происхождение — квантовые флуктуации одного и того же поля, словно аккорд, задающий и начало, и финал космической симфонии.
Сразу после Большого взрыва пространство раздувалось с немыслимой скоростью — это инфляция. Сейчас расширение замедлилось, но галактики разбегаются всё быстрее. Виновницу ускорения назвали тёмной энергией. Физики предположили: за оба процесса отвечает одно квантовое поле — как сжатая пружина, пронизывающая космос. Поле особым образом взаимодействует с гравитацией, так что его энергия не ослабевает при расширении.
Для двойной роли поле должно быть массивным — примерно в десять раз тяжелее планковской массы. Это масса пылинки, но для квантового объекта она огромна. Такое совпадение намекает: инфляция и тёмная энергия — не разные загадки, а две стороны одной пружины. Идею, предложенную Аланом Гутом для инфляции и разработанную Адамом Риссом для тёмной энергии, поддерживают новые расчёты.
🎯 Планковская масса — около 22 микрограммов — это вес песчинки или крохотной капли. Для квантового поля такая масса огромна, хотя для нас она незаметна.