Тёмная энергия: различия между версиями

Космологическая константа имеет отрицательное давление, равное её энергетической плотности. Причины, по которым космологическая константа имеет отрицательное давление, вытекают из классической термодинамики. Количество энергии, заключённое в «коробке с вакуумом» объёма ''V'', равняется ''ρV'', где ''ρ'' — энергетическая плотность космологической константы. Увеличение объёма «коробки» (''dV'' положительно) приводит к возрастанию её внутренней энергии, а это означает выполнение ею отрицательной работы. Так как работа, выполняемая изменением объёма ''dV'', равняется ''pdV'', где ''p'' — давление, то ''p'' отрицательно и, фактически, ''p = −ρ'' (коэффициент с², связывающий массу и энергию, приравнен 1).{{-1|<ref name="http://www.astronet.ru/db/msg/1210535/node5.html">[http://www.astronet.ru/db/msg/1210535/node5.html Астронет &gt; Темная энергия вблизи нас]</ref>}}

 

 

Важнейшая нерешённая проблема современной физики состоит в том, что большинство [[квантовая теория поля|квантовых теорий поля]], основываясь на энергии квантового [[вакуумные флуктуации|вакуума]], предсказывают громадное значение космологической константы — на многие порядки превосходящее допустимое по космологическим представлениям. Обычная формула [[квантовая теория поля|квантовой теории поля]] для суммирования вакуумных нулевых колебаний поля (с обрезанием по волновому числу колебательных мод, соответствующему [[Планковская длина|планковской длине]]), даёт огромную плотность энергии вакуума.{{-1|<ref>''[[Вайнберг, Стивен|С. Вайнберг]]'' «Проблема космологической постоянной», [[Успехи физических наук]], август 1989 г., т. 158, вып. 4, стр. 640—678</ref><ref>''[[Зельдович, Яков Борисович|Я. Б. Зельдович]]'' [http://ufn.ru/ufn81/ufn81_3/Russian/r813c.pdf «Теория вакуума, быть может, решает загадку космологии»], [[Успехи физических наук]], март 1981 г., т. 133, вып. 3, стр. 479—503</ref>}} Это значение, следовательно, должно быть скомпенсировано неким действием, почти равным (но не точно равным) по модулю, но имеющим противоположный знак. Некоторые теории [[суперсимметрия|суперсимметрии]] (SATHISH) требуют, чтобы космологическая константа в точности равнялась нулю, что также не способствует разрешению проблемы. Такова сущность «[[Проблема космологической постоянной|проблемы космологической константы]]», труднейшей проблемы «[[Тонкая настройка Вселенной|тонкой настройки]]» в современной физике: не найдено ни одного способа вывести из физики элементарных частиц чрезвычайно малое значение космологической константы, определённое в космологии. Некоторые физики, включая [[Стивен Вайнберг|Стивена Вайнберга]], считают т. н. «[[антропный принцип]]» наилучшим объяснением наблюдаемого тонкого баланса энергии квантового вакуума.