¿Cuál es tu explicación de la energía oscura?

La energía oscura es uno de los componentes constitutivos del universo. Una de sus formas, como constante cosmológica, aparece a partir de una modificación de las ecuaciones de campo de Einstein:

[matemáticas] R _ {\ mu \ nu} – \ frac {1} {2} R g _ {\ mu \ nu} = 8 \ pi G T _ {\ mu \ nu} \ to R _ {\ mu \ nu} – \ frac {1} {2} R g _ {\ mu \ nu} + \ Lambda g _ {\ mu \ nu} = 8 \ pi G T _ {\ mu \ nu} [/ math].

El término [matemática] \ Lambda [/ matemática], la constante cosmológica, puede causar una expansión del universo. Un término como este puede reescribirse como un término de densidad de energía en la ecuación de Friedmann:

[matemáticas] H ^ 2 = \ frac {8 \ pi G} {3} \ rho [/ matemáticas],

donde [matemáticas] H [/ matemáticas] es el factor de Hubble de la expansión del universo. Para la constante cosmológica, [math] \ rho = \ mathrm {constant} [/ math].

Esto significa que tiene un parámetro de ecuación de estado, [math] w_0 [/ math] igual a [math] -1 [/ math].

Nuestras mejores mediciones hasta el momento, a partir de los resultados de [1502.01589] Planck 2015. XIII Los parámetros cosmológicos indican que el valor es extremadamente cercano a eso:

Esto significa que, desde hace algún tiempo hasta el futuro lejano, el universo experimentará una expansión exponencial hasta el tiempo infinito.

¿Qué sucede, sin embargo, si [math] w_0 \ neq -1 [/ math]? Entonces tenemos un componente diferente del universo que puede causar algunos problemas. Si [math] w_0> -1 [/ math], la expansión eventualmente se ralentizará. Por otro lado, si [math] w_0 <-1 [/ math], esperamos que el universo se expanda tan rápido que cada punto estará a una distancia infinita entre sí, lo que Phantom Energy llama Big Rip ([ astro-ph / 0302506] Phantom Energy y Cosmic Doomsday).

Todavía no tenemos una explicación clara de cuál es la constante cosmológica, o energía oscura, si interactúa con la materia oscura o la materia regular, la radiación y los neutrinos. Sabemos, sin embargo, que aproximadamente el 30% del universo es materia y el 70% es energía oscura: (diagrama anotador del documento de Planck)

Como lectura sugerida, consulte este artículo de revisión: [0803.0982] Energía oscura y el universo acelerado

Solo para exponer un poco sobre la excelente respuesta de Pedro. La energía oscura parece comportarse como la constante cosmológica en las ecuaciones de la relatividad general, como cubrió en su respuesta, el término Λ (lambda).

¿Pero qué es Λ? La explicación más favorecida es que es la energía del vacío, la energía restante del espacio vacío después de que se eliminan todas las partículas. Todavía hay campos que persisten. Puede ser la energía restante de la decadencia del campo de inflación, que tuvo que decaer de una energía más alta a un valor mínimo para impulsar el período inflacionario del Big Bang, o puede ser otra cosa. No hay una respuesta definitiva, y cuando los físicos de partículas calculan el valor de la energía, obtienen un rango de hasta 120 órdenes de magnitud más alto que el valor real.

Si Λ hubiera sido mucho más grande, habría abrumado la materia oscura y ordinaria mucho antes, y no habría habido la oportunidad de que las estrellas y las galaxias estuvieran aquí, y mucho menos la vida inteligente.

Entonces, la visión antropocéntrica es que Λ tiene que tomar un valor pequeño (en términos de densidad de energía de Planck) para que podamos tener este tipo de universo.

Los experimentos continúan tratando de encontrar algo de evolución a lo largo del tiempo en la energía oscura, pero todos los experimentos hasta la fecha (incluidas las pruebas con el fondo cósmico de microondas, las supernovas y los cúmulos de galaxias de rayos X) no sugieren variación de un modelo cosmológico simple.

¿Qué es la energía oscura?

Comencemos con la literatura actual sobre Dark Energy.

Se desconoce más de lo que se sabe. Sabemos cuánta energía oscura hay porque sabemos cómo afecta la expansión del universo. Aparte de eso, es un completo misterio. Pero es un misterio importante. Resulta que aproximadamente el 68% del universo es energía oscura.

Una explicación para la energía oscura es que es una propiedad del espacio. Albert Einstein fue la primera persona en darse cuenta de que el espacio vacío no es nada. El espacio tiene propiedades asombrosas, muchas de las cuales apenas comienzan a ser entendidas. La primera propiedad que descubrió Einstein es que es posible que exista más espacio. Entonces, una versión de la teoría de la gravedad de Einstein, la versión que contiene una constante cosmológica, hace una segunda predicción: el “espacio vacío” puede poseer su propia energía. Debido a que esta energía es una propiedad del espacio en sí, no se diluirá a medida que el espacio se expanda. A medida que surja más espacio, aparecería más de esta energía del espacio. Como resultado, esta forma de energía causaría que el universo se expanda cada vez más rápido. Desafortunadamente, nadie comprende por qué la constante cosmológica debería estar allí, y mucho menos por qué tendría exactamente el valor correcto para causar la aceleración observada del universo.

Otra explicación de cómo el espacio adquiere energía proviene de la teoría cuántica de la materia. En esta teoría, el “espacio vacío” en realidad está lleno de partículas temporales (“virtuales”) que se forman continuamente y luego desaparecen. Pero cuando los físicos intentaron calcular la cantidad de energía que esto le daría al espacio vacío, la respuesta salió mal, mucho por error. El número llegó como 1 con 120 ceros después. Esto se conoce como el cálculo “catastrófico”.

Una última posibilidad es que la teoría de la gravedad de Einstein no es correcta. Eso no solo afectaría la expansión del universo, sino que también afectaría la forma en que se comportaba la materia normal en galaxias y cúmulos de galaxias. Este hecho proporcionaría una manera de decidir si la solución al problema de la energía oscura es una nueva teoría de la gravedad o no: podríamos observar cómo las galaxias se unen en cúmulos. Pero si resulta que se necesita una nueva teoría de la gravedad, ¿qué tipo de teoría sería? ¿Cómo podría describir correctamente el movimiento de los cuerpos en el Sistema Solar, como se sabe que hace la teoría de Einstein, y aún así darnos la predicción diferente para el universo que necesitamos? Hay teorías candidatas, pero ninguna es convincente. Entonces el misterio continúa.

Según nuestro experimento mental, la Energía Oscura podría considerarse como la energía responsable de la formación del tejido del espacio y la energía potencial liberada que se utilizó para comprimir los dos tipos propuestos de partículas de energía elemental responsables de la formación de los Asuntos Oscuros.

La energía oscura se manifiesta como un tejido del espacio y la energía responsable de desplegar las partículas espaciales (el gran rebote) y expulsar los hilanderos y las cadenas de energía en todas las direcciones para formar las galaxias que se alejan corriendo. Esta definición de Energía Oscura no necesariamente respalda el cálculo de que el 68% del universo está hecho de Energía Oscura, ya que se necesitan nuevos enfoques para las mediciones.

Por primera vez, se ha demostrado que el gas cuántico en un laboratorio “desafía” la gravedad a temperaturas sub-absolutas, por lo tanto, los gases compuestos de materia oscura podrían explicar la mayor parte de la energía oscura, lo que también aclara por qué falta materia oscura observable en la formación de jóvenes. galaxias y se vuelve mucho más observable con galaxias más maduras. Todo es solo una cuestión de termodinámica en frío, lo que sugiere que el universo continuará con una expansión acelerada a medida que se enfríe.

He escrito varios documentos sobre esto, algunos están disponibles en línea, la colección completa como Grand Unification of Dark Matters está disponible en: http://www.amazon.com/dp/1520306318

La energía oscura es la matemática de Fairie Dust para ignorar todo ese plasma en el espacio y tratar de tratar un universo de plasma al 99% como sólidos, líquidos y gases. Por supuesto, hacerlo da como resultado un fracaso del 96%, y así nacieron esas hipótesis ad-hoc.

Surgió debido a la interpretación incorrecta del desplazamiento al rojo. Redshift fue a la vez la velocidad de las galaxias alejándose de nosotros. Luego, a medida que la tecnología avanzó, y los valores del desplazamiento hacia el rojo se hicieron cada vez más altos, se convirtió en un desplazamiento hacia el rojo cosmológico, es decir, la expansión mágica de una nada llamada espacio-tiempo.

La energía oscura es simplemente un error en cosmología, una interpretación incorrecta de lo que en realidad es el corrimiento al rojo cosmológico.

Un nuevo Redshift no Doppler

Pero debido a que los cosmólogos no están obligados a estudiar física del plasma en un universo de plasma al 99% …………

En mi opinión, la energía oscura es una especie de presión.
Creo que nuestro universo tiene características súper fluidas. Porque tiene una densidad de energía que también causa radiación de fondo. Podemos llamarlo como el campo de Higgs.
Y nuestro universo se está expandiendo (y podría estar girando, no estoy seguro de esto porque no hay evidencia de eso). Creo que significa que este fluido no es constante, sino que fluye tan activo hacia la dirección de expansión del universo.

En un fluido, el estado del objeto depende de la distancia entre ellos y la viscosidad del fluido. Si la distancia es mayor que una distancia crítica, estos objetos son divergidos por la presión del fluido, como galaxias divergentes.
Si esta distancia es más corta que la distancia crítica, se acercan entre sí por (nuevamente) esta presión. Porque la presión en un fluido entre objetos está disminuyendo mientras que su velocidad de flujo aumenta entre ellos.

El principal problema es la energía que está obligando al universo a expandirse y mantener su densidad habitual. Entonces, aunque la expansión, la densidad de energía no está disminuyendo.
Creo que la energía del flujo creciente está reemplazando la energía de esta presión.
También puede significar que cada espacio cúbico está ganando impulso (con partículas y energía incluidas) entre estos objetos.
Si es así, las ondas electromagnéticas superpuestas o incluso las ondas gravitacionales pueden causar partículas imaginarias temporales en este campo, que también pueden denominarse materia oscura.

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