A los cosmólogos les gusta describir los diversos tipos de cosas que habitan el universo usando su ecuación de estado . Esto, para un cosmólogo, significa simplemente la relación de presión a densidad de energía. Convenientemente, las unidades de presión y las unidades de densidad de energía son las mismas, por lo que su relación es solo un número sin unidades de medida. Este número generalmente se denota con la letra minúscula w .
Para la mayoría de las cosas comunes (aire, agua, una roca, un ladrillo, un trozo de hierro), su densidad de energía supera con creces su presión, lo que significa que w es aproximadamente 0. Los cosmólogos llaman polvo a todas estas cosas: esto incluye tanto la materia ordinaria como la Materia oscura infame.
La radiación, también, tiene densidad de energía y presión. (Imágenes de una caja forrada con espejos perfectos. Usted hace brillar un poco de luz allí, dejándola rebotar por siempre. La luz tiene una densidad de energía, y cuando rebotó contra las paredes de la caja, claramente ejerce presión). La radiación se considera una Gas relativista . Para la radiación, w = 1/3.
La llamada energía oscura , así como la llamada constante cosmológica , son más exóticas. Su presión es enorme y negativa: w = -1. Debido a esta presión negativa, la gravedad actúa sobre la energía oscura como si fuera repulsiva: funciona al hacer que la energía oscura se expanda. Además, a medida que la energía oscura se expande, su densidad de energía permanece constante, por lo que con el tiempo, supera otras cosas (como el polvo y la radiación) y se vuelve dominante en un universo en expansión.
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Sin embargo … para obtener una gran ruptura, necesitas algo que sea incluso peor que la energía oscura: cosas con w <-1. Este tipo de cosas se llama energía fantasma . La densidad de energía de la energía fantasma aumenta a medida que el universo se expande, por lo que, con el tiempo, superará la de todas las demás formas de materia, destruyendo incluso las partículas subatómicas.
Sin embargo, la energía fantasma viola la condición de energía dominante (básicamente, permite que la energía en masa fluya más rápido que la luz), lo cual es una razón importante para creer que la energía fantasma no existe. Es por eso que el gran escenario de rip es ciertamente improbable.
