Équations · équation

Équation d'état cosmologique

Cosmologie · 1933

Équation
w = p/(ρc²), ρ ∝ a^(−3(1+w))
Domaine
Cosmologie
Année
1933

Symboles

w le paramètre de l'équation d'état · p pression · ρ densité d'énergie · a facteur d'échelle · w = 0 pour la matière, 1/3 pour le rayonnement, −1 pour une constante cosmologique

Portée

Un seul nombre par ingrédient, et il décide de tout. Injectez w dans l'équation du fluide et la loi de dilution en découle : la matière se dilue en a⁻³ (le volume seul), le rayonnement en a⁻⁴ (le volume plus le décalage vers le rouge), et l'énergie sombre avec w = −1 ne se dilue pas du tout — d'où un univers primitif dominé par le rayonnement, un âge moyen dominé par la matière, et un présent que reprend en main une constante. L'expansion accélère dès que le w total passe sous −1/3. Savoir si le w propre de l'énergie sombre vaut exactement −1 est la question ouverte du domaine : la combinaison de Planck en 2018 donnait −1,03 ± 0,03, indiscernable d'une constante cosmologique, et les relevés d'oscillations acoustiques des baryons menés depuis penchent vers un w variable dans le temps. Tenez tout nombre isolé donné ici pour périmé. La relation est de Lemaître, tirée de l'équation du fluide de 1927 ; w comme paramètre dont on cite une valeur est une convention bien postérieure, et c'est pourquoi aucun nom ne figure sur cette entrée.

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Référencé par

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