Последние научные достижения позволяют смело утверждать, что вакуум – самый загадочный физический объект в космосе. Возможно, именно в нём скрыта большая часть массы и энергии всей Вселенной.
В классическом понимании космического пространства вакуум действительно является безжизненной пустотой. Но в квантовом мире это необычайно активная среда, особое состояние, в котором нет привычных материальных частиц.
Частицы в вакууме рождаются и почти мгновенно гибнут, аннигилируя друг с другом. У них нет реальной жизни, вроде они есть, а вроде их нет. Поэтому их называют виртуальными, не предназначенными для получения и передачи сигналов. Энергия для образования виртуальных частиц берётся «взаймы» из самого вакуума и очень быстро возвращается назад после их аннигиляции.
Вакуум перенасыщен флуктуациями конденсированных квантовых полей, которые наделяют пустое пространство отрицательной энергией. Такая субстанция, содержащая огромное разнообразие частиц в скрытом виде, явно не является примитивной. Это сложная среда, которая может находиться в различных энергетических состояниях. Свойства и типы элементарных частиц в них различаются.
Вакуум доминирует в наблюдаемой Вселенной. Он равномерно заполняет весь космос и присутствует везде. По плотности энергии вакуум превосходит все остальные формы космической материи вместе взятые. Поскольку вакуум главенствует, то именно он в конечном итоге определяет геометрию пространства-времени, а также свойства материальных объектов. Однако, на сам вакуум никакое воздействие невозможно.
Вакуум всегда действует, но никогда не испытывает на себе противодействия.
Главной особенностью вакуума является отрицательное давление. Он упругий и может растягиваться, словно резина. Обладая огромным отрицательным давлением, вакуум отталкивает. Результатом воздействия энергии вакуума является расширение Вселенной.
Квантовое состояние, соответствующее локальному минимуму энергии, называется «ложным» вакуумом. Это максимально возможное метастабильное положение в течение определённого периода времени. Но, одновременно, оно потенциально внутренне неустойчиво и может мгновенно распасться.
«Ложный» вакуум подобен плотине на реке, которая кажется находящейся в стабильном состоянии, но на самом деле испытывает огромное давление воды, которое способно разрушить сооружение в одночасье.
Аналогтично внутри «ложного» вакуума сосредоточена огромная энергия. Исходя из теории относительности, он должен иметь огромное натяжение, которое создаёт отталкивающий гравитационный эффект.
Согласно теории инфляции, именно распад «ложного» вакуума вызвал Большой Взрыв.