Виртуальные частицы аннигилируют не выделяя при этом энергии? Если да то почему?

Начнем с того, что виртуальные частицы или нулевые колебания полей это не реальные физически существующие частицы. Это объекты квантовой механики, которая является математической теорией и основой квантовой физики. Физики подозревают, что черные дыры реально существуют и вполне реально излучают реальные частицы. Но, тут есть одно большое НО. Нет ни теории объясняющей этот процесс, ни эксперимента, подтверждающего это. Тогда С. Хокинг и предложил в 1971 году математическую модель этого процесса, в которой эти виртуальные частицы-нулевые колебания полей рождаются прямо из вакуума, аннигилируют, разделяются, улетают в разные стороны. Да при помощи математических фомул все, что угодно можно смоделировать. Это примерно как оловянными солдатиками смоделировать битву при Ватерлоо. Так и в квантовой механике. Ну нет там никакой энергии. Все это как бы. Проверить-то нечем. Нулевые колебания полей никакими приборами не регистрируются.

чтобы определить выделяется или поглощается энергия в каком-то процессе, надо ее измерить. процесс образования и изчезновения виртуальных частиц длится порядка t=10^(-21)-10^(-22)c. тогда в соответствии с принципом неопределенности гейзенберга неопеделенность в измерении энергии будет E=h/t=10^(-13)Дж, а такая энергия эквивалентна массе (согласно формуле Эйнштейна) m=E/c^2=10^(-31)кг, что равно массе электрона. в этом смысле говорят о виртуальных частицах. энергия не поглощается не выделяется, она осцилирует и среднее ее значение за время больше t равно нулю.

Энергия, затраченная на рождение виртуальной пары частиц, равна энергии, выделенной в результате аннигиляции.
Иногда говорят, что в процессе взаимодействия закон сохранения энергии выполняется с некоторой погрешностью. Это не противоречит квантовой механике: согласно соотношению неопределённостей, событие, длящееся конечный промежуток времени, не позволяет зафиксировать энергию с точностью выше некоторого предела. Грубо говоря, промежуточные частицы «берут энергию взаймы» на некоторое небольшое время. В этом случае в процессе взаимодействия могут рождаться и исчезать обычные частицы, только с небольшим нарушением закона сохранения энергии.