Em seu doutorado, Parker falava sobre a criação de partículas em um universo em expansão e é, provavelmente, o primeiro trabalho neste sentido. O que ele fez? Ele juntou num mesmo barco a mecânica quântica e a relatividade geral, mostrando que partículas podem ser criadas de modo espontâneo pela expansão do universo, que equivale, em certo sentido, a dizer que partículas podem ser criadas por um campo gravitacional que seja dependente do tempo.
O truque utilizado por ele consiste em admitir que o espaço começa e termina plano (Minkowski). No meio do caminho entre estes dois estados, a expansão é suave e espacialmente plana (no chamado universo de Friedmann-Lamaitre-Robertson-Walker - FLRW). Oras, no início e no fim, sendo o espaço plano, então fica simples definir o vácuo e contar as partículas criadas entre os extremos. Ele contorna o problema de definirmos o vácuo em espaços curvos.
Por simplicidade, ele quantiza um campo de partículas com spin 0 - bósons- (equação de Klein-Gordon). Durante este procedimento, as soluções do campo são apresentadas juntamente com as regras de comutação de seus operadores. E ai está o ponto: a forma como ele escreve o operador é a forma das transformações de Bogoliubov. Bingo!
O grande mérito de Parker, acredito, foi ter feito uma junção entre produção de partículas e expansão cósmica, isto é, mostrando que partículas podem ser criadas por simples variação temporal do campo gravitacional.
No próximo post abordo o trabalho do Hawking sobre produção de partículas por buracos negros, que é algo espinhoso, pois é necessário definir o que é partícula e o que é vácuo em espaços curvos.
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