Quintessência é uma idéia - hipótese - do que é energia escura (lembre-se de que energia escura é a expressão abreviada da aparente aceleração da expansão do universo ... ou a forma de energia de massa que causa essa aceleração observada, em modelos cosmológicos construídos com Teoria da relatividade geral de Einstein).
A palavra quintessência significa quinta essência e é meio fofa ... lembra a Terra, a Água, o Fogo e o Ar, as 'quatro essências' dos gregos antigos? Bem, na cosmologia moderna, há também quatro essências: matéria normal, radiação (fótons), matéria escura fria e neutrinos (que são matéria escura quente!).
A quintessência cobre uma série de hipóteses (ou modelos); a principal diferença entre a quintessência como uma (possível) explicação para a energia escura e a constante cosmológica Λ (que remonta a Einstein e aos primeiros anos do século XX) é que a quintessência varia com o tempo (embora vagarosamente) e também pode variar com localização (espaço). Uma versão da quintessência é a energia fantasma, na qual a densidade de energia aumenta com o tempo e leva a um grande fim do universo.
A quintessência, como um campo escalar, não é nem um pouco incomum na física (o campo potencial gravitacional newtoniano é um exemplo, de um campo escalar real; o campo Higgs do Modelo Padrão da física de partículas é um exemplo de um campo escalar complexo) ; no entanto, tem algumas dificuldades em comum com a constante cosmológica (em poucas palavras, como pode ser tão pequena).
A quintessência pode ser observada; ou melhor, a quintessência pode ser distinguida de uma constante cosmológica? Na astronomia, sim ... encontrando uma maneira de observar (e medir) a aceleração do universo em momentos muito diferentes (quintessência e Λ prever resultados diferentes). Outra maneira pode ser observar variações nas constantes fundamentais (por exemplo, a constante da estrutura fina) ou violações do princípio da equivalência de Einstein.
Um projeto que procurava medir a aceleração do universo com mais precisão foi o ESSENCE ("Equação de Estado: SupErNovae trace Expansion Cosmic").
Em 1999, o CERN Courier publicou um bom resumo da cosmologia como era entendido na época, um ano após a descoberta da energia escura. A quintessência da cosmologia (vale a pena ler, apesar de muita coisa ter acontecido na década passada).
Artigos da revista Space? Sim! Por exemplo, o universo se expandirá para sempre? Mais evidências de energia escura e o Hubble ajuda a medir o ritmo da energia escura.
Os episódios do elenco de astronomia relevantes para a quintessência incluem em que o universo está se expandindo? E um universo de energia escura.
Fonte: NASA