Salah satu ciri tenaga gelap yang nampaknya tidak masuk akal adalah ketumpatannya dianggap berterusan dari masa ke masa. Jadi, walaupun alam semesta berkembang dari masa ke masa, tenaga gelap tidak menjadi cair, tidak seperti kandungan alam semesta yang lain.
Ketika alam semesta mengembang, nampaknya lebih banyak tenaga gelap muncul entah dari mana untuk mengekalkan ketumpatan tenaga gelap alam semesta. Jadi, seiring berjalannya waktu, tenaga gelap akan menjadi bahagian yang lebih dominan dari alam semesta yang dapat dilihat - mengingat bahawa ia sudah dianggarkan sebagai 73% daripadanya.
Penyelesaian yang mudah untuk ini adalah dengan mengatakan bahawa tenaga gelap adalah ciri yang wujud dalam struktur ruang-waktu, sehingga ketika alam semesta mengembang dan luas ruang-waktu meningkat, maka tenaga gelap meningkat dan ketumpatannya tetap berterusan. Dan ini baik-baik saja, asalkan kita mengakui bahawa tidak sungguh tenaga - kerana tiga undang-undang termodinamika kami yang sangat dipercayai ini jelas tidak membenarkan tenaga bertindak sedemikian.
Penyelesaian yang mudah untuk menjelaskan percepatan seragam pengembangan alam semesta adalah dengan mengusulkan bahawa tenaga gelap mempunyai ciri tekanan negatif - di mana tekanan negatif adalah ciri yang melekat pada pengembangan.
Menerapkan logik misteri ini pada pemerhatian, kerataan geometri alam semesta yang diperhatikan menunjukkan bahawa nisbah tekanan tenaga gelap dengan ketumpatan tenaga gelap kira-kira 1, atau lebih tepat -1, kerana kita berhadapan dengan tekanan negatif. Hubungan ini dikenali sebagai persamaan keadaan untuk tenaga gelap.
Dalam membuat spekulasi tentang apa yang mungkin terjadi di masa depan alam semesta, penyelesaian yang mudah adalah dengan menganggap bahawa tenaga gelap adalah apa sahaja - dan nisbah tekanan hingga ketumpatan ini akan dipertahankan pada -1 selama-lamanya, apa pun maksudnya.
Tetapi ahli kosmologi jarang senang meninggalkan sesuatu di sana dan membuat spekulasi tentang apa yang mungkin berlaku jika persamaan keadaan tidak kekal pada -1.
Sekiranya ketumpatan tenaga gelap menurun dari masa ke masa, kadar pecutan pengembangan universal akan menurun dan berpotensi berhenti jika nisbah tekanan / ketumpatan mencapai -1/3. Sebaliknya, jika ketumpatan tenaga gelap meningkat dan nisbah tekanan / kepadatan turun di bawah -1 (iaitu, menuju -2, atau -3 dll), maka anda akan mendapat senario tenaga hantu. Tenaga hantu adalah tenaga gelap yang ketumpatannya bertambah dari masa ke masa. Dan mari berhenti sebentar di sini untuk ingat bahawa Phantom (hantu yang berjalan) adalah watak rekaan.
Bagaimanapun, ketika alam semesta mengembang dan kita membenarkan ketumpatan tenaga hantu meningkat, ia berpotensi mendekati tak terbatas dalam jangka masa yang terbatas, menyebabkan Big Rip, kerana alam semesta menjadi tak terbatas dalam skala dan semua struktur terikat, hingga ke zarah subatom , terkoyak. Pada nisbah tekanan / ketumpatan hanya -1,5, senario ini dapat terungkap hanya dalam 22 bilion tahun.
Frampton et al mencadangkan senario Little Rip alternatif, di mana nisbah tekanan / ketumpatan berubah dari masa ke masa sehingga struktur terikat masih terkoyak tetapi alam semesta tidak menjadi skala yang tidak terbatas.
Ini mungkin menyokong model semesta siklik - kerana ini memberi anda masalah dengan entropi. Alam semesta Big Bang hipotetis - Big Crunch mempunyai masalah entropi kerana tenaga bebas hilang kerana semuanya menjadi terikat secara graviti - sehingga anda hanya akan berakhir dengan satu lubang hitam besar di akhir Crunch.
Little Rip berpotensi memberi anda boot semula entropi, kerana semuanya berpisah dan begitu juga dapat berkembang dari awal melalui proses panjang yang terikat secara graviti lagi - menghasilkan bintang dan galaksi baru dalam prosesnya.
Bagaimanapun, pagi Ahad - waktu untuk Big Brunch.
Bacaan selanjutnya: Frampton et al. The Little Rip.
