Et av flere tilsynelatende usannsynlige trekk ved mørk energi er at dens tetthet antas å være konstant over tid. Så selv om universet utvides over tid, blir ikke mørk energi utvannet, i motsetning til resten av innholdet i universet.
Når universet utvider seg, ser det ut til at mer mørk energi vises ut av ingenting for å opprettholde universets konstante mørke energitetthet. Så når tidene går, vil mørk energi bli en stadig mer dominerende del av det observerbare universet - husk at det allerede er estimert til å være 73% av det.
En enkel løsning på dette er å si at mørk energi er en egenskap som ligger i stoffets rom-tid, slik at når universet utvides og rom-tidens ekspansjon øker, øker mørk energi og dens densitet forblir konstant. Og dette er bra, så lenge vi da erkjenner at det ikke er det egentlig energi - siden våre ellers svært pålitelige termodynamikklover åpenbart ikke tillater energi å oppføre seg på slike måter.
En enkel løsning for å forklare den ensartede akselerasjonen av universets utvidelse er å foreslå at mørk energi har egenskapen til negativt trykk - der negativt trykk er en egenskap som ligger i utvidelsen.
Ved å bruke denne arkane logikken på observasjon, antyder den observerte tilsynelatende flatheten av universets geometri at forholdet mellom mørkt energitrykk og mørk energitetthet er omtrent 1, eller mer korrekt -1, siden vi har å gjøre med et negativt trykk. Dette forholdet er kjent som statens ligning for mørk energi.
Ved å spekulere i hva som kan skje i universets fremtid, er en enkel løsning å anta at mørk energi er akkurat hva den er - og at dette forholdet mellom trykk og tetthet vil opprettholdes på -1 på ubestemt tid, uansett hva pokker det betyr.
Men kosmologer er sjelden glade for å bare la ting være der og har spekulert i hva som kan skje hvis statens ligning ikke holder seg på -1.
Hvis mørk energitetthet avtok over tid, ville akselerasjonshastigheten for universalutvidelse avta og potensielt opphøre hvis trykk / tetthetsforholdet nådde -1/3. På den annen side, hvis mørk energitetthet økte og forholdet mellom trykk og tetthet falt under -1 (det vil si mot -2 eller -3 osv.), Får du fantomenergiscenarioer. Fantomenergi er en mørk energi som har sin tetthet øker over tid. Og la oss ta en pause her for å huske at Fantomet (spøkelset som går) er en fiktiv karakter.
Uansett, når universet utvider seg og vi lar fantomenergitettheten øke, potensielt nærmer det seg uendelig i løpet av en begrenset tidsperiode, forårsaker en Big Rip, ettersom universet blir uendelig i skala og alle bundne strukturer, helt ned til subatomære partikler , er revet fra hverandre. Ved et trykk / tetthetsforhold på bare -1,5 kan dette scenariet utfolde seg i løpet av bare 22 milliarder år.
Frampton et al foreslår et alternativt Little Rip-scenario, der trykk / tetthetsforholdet er variabelt over tid, slik at bundne strukturer fortsatt blir revet fra hverandre, men universet ikke blir uendelig i målestokk.
Dette kan støtte en syklisk universemodell - siden den får deg rundt problemer med entropi. Et hypotetisk Big Bang - Big Crunch syklisk univers har et entropiproblem siden fri energi går tapt når alt blir gravitasjonsmessig bundet - slik at du bare ender opp med ett stort svart hull på slutten av Crunch.
En liten rip gir deg potensielt en entropi-omstart, siden alt er delt fra hverandre og slik kan gå videre fra bunnen av gjennom den lange prosessen med å bli bundet igjen av gravitasjon - og generere nye stjerner og galakser i prosessen.
Uansett, søndag morgen - tid for en stor brunsj.
Videre lesing: Frampton et al. The Little Rip.
