Densidad de partículas virtuales en un Universo en expansión

Esto se ha preguntado antes al menos dos veces:

• ¿Se reduce la incidencia de aparición de partículas de fluctuación cuántica debido a la expansión del espacio?

• ¿Disminuye la densidad de las partículas virtuales cuando el espacio se expande debido a la energía oscura?

Y en ambos casos se cerró la pregunta porque no tiene mucho sentido.

El problema es que la descripción de la ciencia popular del espacio lleno de partículas virtuales que parpadean momentáneamente a la existencia es fundamentalmente errónea. Esto se explora hasta cierto punto en ¿Las fluctuaciones del vacío realmente ocurren todo el tiempo? pero es un concepto difícil para el principiante, así que no estoy seguro de cuán accesibles serán las respuestas a esa pregunta. De todos modos, dado que las partículas virtuales en realidad no existen, no tienen densidad, por lo que no tiene sentido preguntar si esa densidad cambia a medida que el universo se expande.

Pero hay un sentido en el que podemos responder a su pregunta. Las partículas virtuales se usan en cálculos que involucran el estado fundamental de los campos cuánticos que interactúan, aunque son solo un dispositivo computacional y no deben interpretarse como que realmente hay innumerables partículas que entran y salen de la existencia. Sin embargo, lo que podemos decir es que, hasta donde sabemos, el estado fundamental de los campos cuánticos que interactúan no se ve afectado por la expansión del universo. Es decir, el estado fundamental de, por ejemplo, el campo de electrones ahora será el mismo que el estado fundamental del campo de electrones dentro de unos 11 mil millones de años, cuando el universo se haya expandido por un factor de dos.