- Космологическое уравнение состояния
-
Космология 
- Возраст Вселенной
- Большой взрыв
- Содвижущееся расстояние
- Реликтовое излучение
- Космологическое уравнение состояния
- Тёмная энергия
- Скрытая масса
- Вселенная Фридмана
- Космологический принцип
- Космологические модели
- Формирование галактик
- Закон Хаббла
- Космическая инфляция
- Крупномасштабная структура космоса
- Критическая плотность
- Модель Лямбда-CDM
- Расширение Вселенной
- Нуклеосинтез
- Наблюдаемая Вселенная
- Космологическое красное смещение
- Форма Вселенной
- Формирование структуры
- Хронология Большого взрыва
- Графическая хронология
- Хронология космологии
- Безусловная судьба Вселенной
- Вселенная
Родственные темы В фридмановской теории тяготение создаётся не только плотностью вещества, но и давлением среды: плотность эффективной гравитирующей энергии
, где
— давление среды, а
— плотность энергии среды,
, где
— массовая плотность энергии среды,
— скорость света.Давление выражают через уравнение состояния — зависимость давления от массовой плотности энергии среды
или используют отношение давления к плотности
, тогда уравнение состояния:
.Для разных сред
имеет разное значение. Ниже предполагаем, что плотность среды выше нуля. Возможны следующие 9 вариантов:1. Фантомная энергия (призрачная энергия) (см. фантомная космология) — среда с антигравитацией большей, чем у вакуума.

При таком уравнении состояния плотность среды со временем увеличивается, антигравитация возрастает и через конечное время станет бесконечной и во вселенной произойдёт Большой Разрыв. Ещё одна особенность такой среды в том, что скорость звука в ней выше скорости света
.2. Вакуум — среда с антигравитацией.

Соответственно:
(только такое уравнение состояния совместимо с определением вакуума как формы энергии со всюду и всегда постоянной плотностью, независимо от системы отсчета)
В уравнениях Эйнштейна энергия вакуума описывается космологической постоянной
.По последним данным[1] плотность энергии вакуума во вселенной составляет
от критической плотности.3. Квинтэссенция — среда с антигравитацией ниже, чем у вакуума.

Только при
существует антигравитация, поэтому только при таком условии происходит ускорение расширения вселенной, то есть природа тёмной энергии — это либо вакуум, либо фантомная энергия, либо квинтэссенция.4. Среда, в которой отсутствует гравитация и антигравитация.

5. Среда, в которой гравитация ниже, чем у пыли.

6. Пылевое облако, обычная барионная материя и тёмная материя (давление среды отсутствует,
).
Соответственно:


По последним данным[1] плотность энергии обычной холодной барионной материи во вселенной составляет
от критической плотности, а плотность холодной тёмной материи составляет
от критической плотности, что в сумме даёт
от критической плотности.7. Среда, в которой гравитация выше, чем у пыли, но ниже чем у излучения.

8. Ультрарелятивистская среда (излучение, фотоны и др. ультрарелятивистские частицы), в том числе реликтовое излучение.

Поведение вселенной определялось уравнением состояния, близким к этому на временно́м интервале от планковской эпохи до эпохи рекомбинации.
Соответственно:


9. Среда в которой гравитация выше, чем у излучения.

Примечания
Wikimedia Foundation. 2010.