Institut "Ruđer Bošković",  ZAVOD ZA TEORIJSKU FIZIKU

SEMINAR ZAVODA ZA TEORIJSKU FIZIKU
(Zajednički seminari Zavoda za teorijsku fiziku,
Zavoda za eksperimentalnu fiziku i  Zavoda za teorijsku fiziku PMF-a)
 
FANTOMSKA ENERGIJA - GENERALIZACIJA I ALTERNATIVE

Hrvoje Štefančić

Datum: cetvrtak, 24. svibnja 2004.
Vrijeme:15 c.t.,
Mjesto: PMF, Fizicki odsjek, F-201
Sažetak:
Mnogobrojna kozmološka opažanja načinjena posljednjih godina su učinila utvrđivanje prirode tamne energije (ili nekog mehanizma alternativnog tamnoj energiji) primarnim ciljem istraživanja u modernoj kozmologiji. Standardni opis kozmoloških komponenti pomoću jednadžbe stanja $p=w \rho$, pri usporedbi s podacima različitih kozmoloških opažanja, dozvoljavaju mogućnost supernegativne jednadžbe stanja za tamnu energiju ($w < -1$). Tamna energija s ovakvim svojstvom, nazvana {\em fantomska energija}, ima brojna zanimljiva svojstva od kojih je najzanimljivija moguča pojava divergiranja faktora skale u konačnom vremenu. Ovaj učinak, slikovito nazvan "veliko razdiranje" ("Big Rip"), je popraćen neograničenim rastom negativnog tlaka što dovodi do raspada svih vezanih sustava u svemiru. Nasuprot ovim spektakularnim učincima nalaze se brojni problemi pri pokušajima detaljnijeg teorijskog utemeljenja prirode fantomske energije, npr. u vidu kvantne teorije polja. U ovakvom raskoraku između teorije i opažanja razumno je razmotriti generalizacije i alternative koje ipak uključuju bitna opažena svojstva pripisana standardnim fantomskim kozmologijama. Generalizacija fantomske energije je načinjena uz pretpostavku nesačuvanja tenzora energije-impulsa fantomske energije. Jedan od načina na koji se može sačuvati opća kovarijantnost ove teorije jest "unaprijeđenje" gravitacijske konstante u prostorno-vremenski ovisnu veličinu. Ovakva generalizacija fantomske kozmologije daje vrlo općenite rezultate o evoluciji svemira u dovoljno dalekoj budućnosti. Pokazuje se da modeli generalizirane fantomske energije s vrlo razlićitom budućom dinamikom fantomske energije i gravitacijske "konstante", ali jednakim parametrom jednadžbe stanja fantomske energije $w$, imaju jednaku buduću dinamiku svemira. čitave klase modela generalizirane fantomske energije imaju jednako buduće ponašanje fakora skale $a$. U sličnom teorijskom okruženju je razmotren i alternativni model s rastućom vakuumskom energijom, te je pokazano da i u ovom modelu može doći do raspada gravitacijski vezanih sustava.
Voditelj seminara: Dr. Krešimir Kumerički