Quintessence er en idé - hypotese - om, hvad mørk energi er (husk, at mørk energi er det korthede udtryk for den tilsyneladende acceleration af udvidelsen af universet ... eller formen af masseenergi, der forårsager denne observerede acceleration, i kosmologiske modeller bygget med Einsteins teori om generel relativitet).
Ordet kvintessens betyder femte essens, og er ret søde ... husker Jorden, Vand, Ild og Luft, de fire essenser fra de antikke grækere? I moderne kosmologi er der også fire essenser: normal stof, stråling (fotoner), kold mørk stof og neutrinoer (som er varm mørk stof!).
Quintessence dækker en række hypoteser (eller modeller); den største forskel mellem kvintessens som en (mulig) forklaring på mørk energi og den kosmologiske konstant Λ (som rygger tilbage til Einstein og de første år af det 20. århundrede) er, at kvintessensen varierer med tiden (omend slooowly), og også kan variere med placering (plads). En version af kvintessens er fantomenergi, hvor energitætheden øges med tiden og fører til en Big Rip-ende af universet.
Quintessence, som et skalarfelt, er ikke det mindste lidt usædvanligt i fysik (det newtonske gravitationspotentiale-felt er et eksempel på et reelt skalarfelt; Higgs-feltet i standardmodellen for partikelfysik er et eksempel på et komplekst skalarfelt) ; det har dog nogle vanskeligheder til fælles med den kosmologiske konstant (i et nøddeskal, hvordan kan det være så lille).
Kan observeres kvintessens; eller snarere kan kvintessens skelnes fra en kosmologisk konstant? I astronomi, ja ... ved at finde en måde at observere (og måle) universets acceleration på vidt forskellige tidspunkter (kvintessens og Λ forudsige forskellige resultater). En anden måde kan være at observere variationer i de grundlæggende konstanter (f.eks. Den fine strukturkonstant) eller krænkelser af Einsteins ækvivalensprincip.
Et projekt, der forsøgte at måle universets acceleration mere præcist, var ESSENCE (“Ligning af stat: SupErNovae trace Cosmic Expansion”).
I 1999 udgav CERN Courier en dejlig oversigt over kosmologien, som den blev forstået den gang, et år efter opdagelsen af mørk energi Kosmologiens kvintessens (det er vel værd at læse, skønt der er sket meget i det sidste årti).
Space Magazine-artikler? Yep! For eksempel vil universet udvide sig for evigt ?, Mere bevis for mørk energi og Hubble hjælper med at måle tempoet i mørk energi.
Astronomi Cast-episoder, der er relevante for kvintessens, inkluderer Hvad udvider universet til? Og Et univers af mørk energi.
Kilde: NASA
