Conceito de Densidade da Energia de Vácuo

A Densidade da Energia de Vácuo designa a energia associada ao espaço vazio. Este tipo de densidade de energia existente no espaço vazio deve-se ao facto de que, ao nível fundamental, o vácuo tem de obedecer a uma descrição mecânica quântica. De facto, o vácuo é governado pelo Princípio da Incerteza de Heisenberg, levando à possibilidade de energia do vácuo. Devido ao Princípio da Incerteza, o espaço aparentemente vazio, está cheio de partículas que surgem e desaparecem num curtíssimo espaço de tempo. A energia necessária para criar estas partículas (designadas por partículas virtuais dado não possuírem existência real) é retirada do vácuo e de seguida devolvida quando as partículas se aniquilam entre si, acabando por desaparecer. Devido à criação espontânea destas partículas virtuais, o espaço vazio fica dotado de uma densidade de energia efectiva. Uma característica curiosa deste tipo de densidade de energia é o facto de apresentar uma pressão negativa, isto é, cria uma força gravitacional repulsiva. No caso da densidade de energia de vácuo dominar a densidade de energia do universo, a pressão negativa originará um ritmo de expansão do universo cada vez maior, isto é, levará à expansão inflacionária. De acordo com a teoria da inflação, tal terá acontecido logo após o big-bang, o que originou uma expansão do universo num factor de pelo menos 10³⁰, explicando muitas das propriedades do nosso universo actual.