Kwintesencja (fizyka)

Kwintesencja (łac. quinta essentia, „piąty żywioł, piąta esencja”) – hipotetyczna forma ciemnej energii, postulowanej jako czynnik wyjaśniający obserwowane przyspieszanie ekspansji Wszechświata.

Kwintesencją jest pole skalarne o równaniu stanu (wiążącym ciśnienie ${\displaystyle p_{q}}$ z gęstością energii ${\displaystyle \rho _{q}}$) ${\displaystyle p_{q}=w\rho _{q},}$ gdzie ${\displaystyle w}$ jest mniejsze od ${\displaystyle -{\tfrac {1}{3}}.}$ W ogólności, gęstość kwintesencji, jak i jej równanie stanu zmieniają się w czasie i przestrzeni, w przeciwieństwie do stałej kosmologicznej, która jest statyczna, ze stałą gęstością energii i ${\displaystyle w-1.}$

Wiele modeli kwintesencji częściowo rozwiązuje problem stałej kosmologicznej. W tych modelach pole kwintesencji ma gęstość, która jest niewiele mniejsza od gęstości energii promieniowania aż do momentu, w którym gęstość ta staje się równa gęstości materii, po czym kwintesencja zachowuje się podobnie jak „zwyczajna” ciemna energia.

Specjalnymi przypadkami kwintesencji są: energia fantomowa (ang. phantom energy), dla której ${\displaystyle w<-1}$^[1] oraz kwintesencja kinetyczna (ang. k-essence), która ma niestandardową formę energii kinetycznej.

Przypisy