Il vuoto non è sempre così vuoto. «Quando parliamo di vuoto in cosmologia, non intendiamo qualcosa di completamente privo di energia», spiega David Wands, professore presso l’Institute of Cosmology & Gravitation dell’Università di Portsmouth. «Un vuoto è piuttosto uno stato in cui un campo si trova in un minimo della propria energia. Il vero vuoto è il minimo più basso possibile, ma possono esistere anche minimi locali, che chiamiamo falsi vuoti».
Possiamo immaginarlo come un paesaggio formato da valli di diversa profondità: il vero vuoto è la valle più profonda, mentre le altre corrispondono ai falsi vuoti. Qualcosa che si trovi in una di queste depressioni può rimanervi “intrappolato”, anche se da qualche altra parte esiste uno stato a energia più bassa.
È esattamente ciò che può accadere ai campi quantistici, oggetti fisici fondamentali che permeano l’Universo. Un campo classico è qualcosa che possiede un valore in ogni punto dello spazio, come un campo magnetico, la cui intensità varia da una posizione all’altra. I campi quantistici si comportano in modo analogo, e le loro eccitazioni si manifestano come particelle.
In un nuovo studio pubblicato su JCAP, Robson Christie, Jaewoo Joo, Greg Kaplanek, Vincent Vennin e David Wands hanno utilizzato un modello semplificato per studiare che cosa determina in quale vuoto possa finire un campo in un Universo in espansione.