Quintessence är en idé - hypotes - om vad mörk energi är (kom ihåg att mörk energi är det korta uttrycket för den uppenbara accelerationen av universums expansion ... eller den form av massenergi som orsakar denna observerade acceleration, i kosmologiska modeller byggda med Einsteins teori om allmän relativitet).
Ordet kvintessens betyder femte väsen och är ganska söt ... kom ihåg jorden, vatten, eld och luft, de fyra essenserna från de antika grekerna? Tja, i modern kosmologi finns det också fyra essenser: normal materia, strålning (fotoner), kall mörk materia och neutrino (som är het mörk materia!).
Quintessence täcker en rad hypoteser (eller modeller); den största skillnaden mellan kvintessens som en (möjlig) förklaring till mörk energi och den kosmologiska konstanten Λ (som går tillbaka till Einstein och 1900-talets tidiga år) är att kvintessensen varierar med tiden (om än slurvigt), och kan också variera med plats (utrymme). En version av kvintessens är fantomenergi, i vilken energitätheten ökar med tiden och leder till ett Big Rip-slut på universum.
Quintessence, som ett skalfält, är inte det minst ovanliga i fysiken (det Newtons gravitationspotentialfältet är ett exempel på ett riktigt skalfält; Higgs-fältet i partikelfysikens standardmodell är ett exempel på ett komplext skalfält) ; emellertid har det vissa svårigheter gemensamt med den kosmologiska konstanten (i ett nötskal, hur kan det vara så litet).
Kan kvintessens observeras; eller snarare kan kvintessens skillnad skiljas från en kosmologisk konstant? I astronomi, ja ... genom att hitta ett sätt att observera (och mäta) universums acceleration vid mycket olika tidpunkter (kvintessens och Λ förutse olika resultat). Ett annat sätt kan vara att observera variationer i de grundläggande konstanterna (t.ex. den fina strukturkonstanten) eller kränkningar av Einsteins likvärdighetsprincip.
Ett projekt som försökte mäta universums acceleration mer exakt var ESSENCE (”Equation of State: SupErNovae trace Cosmic Expansion”).
1999 publicerade CERN Courier en fin sammanfattning av kosmologin, så som den förstods, ett år efter upptäckten av mörk energi Kosmologins kvintessens (det är väl värt att läsa, även om det har hänt mycket under det senaste decenniet).
Space Magazine-artiklar? Japp! Till exempel kommer universum att utvidgas för evigt ?, Mer bevis för mörk energi och Hubble hjälper till att mäta tempoet för mörk energi.
Astronomy Cast-avsnitt som är relevanta för kvintessens inkluderar Vad expanderar universum till ?, och ett universum av mörk energi.
Källa: NASA
