Jednou z mnohých zdanlivo nepravdepodobných čŕt temnej energie je, že sa predpokladá, že jej hustota je v priebehu času konštantná. Takže aj keď sa vesmír v priebehu času rozširuje, temná energia sa na rozdiel od zvyšku obsahu vesmíru nezriedi.
Ako sa vesmír rozširuje, zdá sa, že z ničoho nič sa zdá byť viac temnej energie na udržanie konštantnej hustoty temnej energie vo vesmíre. Takže, ako plynie čas, temná energia sa stane stále dominantnejšou časťou pozorovateľného vesmíru - pamätajúc na to, že sa už odhaduje na 73%.
Ľahkým riešením je povedať, že temná energia je vlastnosť, ktorá je vlastnou látkou časopriestoru, takže ako sa vesmír rozširuje a rozširuje sa časopriestor, čas temnej energie sa zvyšuje a jej hustota zostáva konštantná. A je to v poriadku, pokiaľ potom uznáme, že to tak nie je naozaj energie - pretože naše inak vysoko spoľahlivé tri termodynamické zákony zjavne nedovoľujú, aby sa energia správala takýmto spôsobom.
Ľahkým riešením na vysvetlenie rovnomerného zrýchlenia vesmíru je navrhnúť, že temná energia má funkciu podtlaku - kde podtlak je vlastnosť expanzie.
Ak použijeme túto tajomnú logiku na pozorovanie, pozorovaná zdanlivá rovinnosť geometrie vesmíru naznačuje, že pomer tlaku tmavej energie k hustote tmavej energie je približne 1 alebo presnejšie -1, pretože sa jedná o podtlak. Tento vzťah je známy ako stavová rovnica pre temnú energiu.
Pri špekuláciách o tom, čo by sa mohlo stať v budúcnosti vesmíru, je ľahkým riešením predpokladať, že temná energia je presne to, čo je - a že tento pomer tlaku a hustoty sa bude udržiavať na -1 neurčito, bez ohľadu na to, čo to znamená.
Kozmológovia sú však zriedka šťastní, že tam nechajú veci a uvažovali o tom, čo by sa mohlo stať, keby štátna rovnica nezostala na -1.
Keby hustota temnej energie v priebehu času klesala, rýchlosť zrýchlenia univerzálnej expanzie by klesla a potenciálne by sa zastavila, keby pomer tlaku / hustoty dosiahol -1/3. Na druhej strane, ak sa hustota temnej energie zvýši a pomer tlaku / hustoty klesne pod -1 (tj smerom k -2 alebo -3 atď.), Dostanete scenáre fantómovej energie. Fantómová energia je temná energia, ktorej hustota sa časom zvyšuje. A pozastavme sa tu, aby sme si uvedomili, že Fantóm (duch, ktorý kráča) je fiktívna postava.
Akokoľvek sa vesmír rozširuje a my umožňujeme zvyšovanie hustoty fantómovej energie, potenciálne sa blíži nekonečnému v konečnom časovom období, čo spôsobuje veľké ripovanie, pretože vesmír sa stáva nekonečným v mierke a všetky viazané štruktúry, až po subatomárne častice , sú roztrhané. Pri pomere tlak / hustota len -1,5 sa tento scenár mohol rozvinúť iba za 22 miliárd rokov.
Frampton a kol. Navrhujú alternatívny scenár Little Rip, kde je pomer tlaku a hustoty v priebehu času variabilný, takže viazané štruktúry sú stále roztrhané, ale vesmír sa v mierke nekončí.
Mohlo by to podporiť model cyklického vesmíru - pretože vás obíde problémy s entropiou. Hypotetický veľký tresk - cyklický vesmír Big Crunch má entropický problém, pretože pri všetkom, čo sa stáva gravitačne zviazaným, sa stráca voľná energia - takže na konci Crunchu skončíte jednou obrovskou čiernou dierou.
Little Rip vám potenciálne dá entropický reštart, pretože všetko je oddelené, a tak môže postupovať od nuly cez dlhý proces gravitačného viazania znova - vytvárajúc pritom nové hviezdy a galaxie.
Každopádne v nedeľu ráno - čas na veľký brunch.
Ďalšie čítanie: Frampton a kol. Little Rip.
