În Evul Mediu, chintesența (din latinescul quinta essentia) era un element ipotetic, numit și eter (din latinescul æth yr și acesta din grecescul αἰθήρ aithēr, ? cerul ?, ? substanță eterică ? și ? cea mai înaltă parte a firmamentului ?). Cunoscut în vremea presocratică ca al cincilea element, a fost adesea considerat împreună cu cele patru elemente clasice ale naturii: pământ, apă, foc și aer. Eterul, sau chintesența, a fost o substanță ipotetică extrem de ușoară despre care se credea că ocupă toate spațiile goale ca un fluid. Mai târziu a fost folosit de fizicieni în secolul al XIX-lea ca substrat pentru propagarea undelor de lumină, în același mod în care sunetul se propagă într-un corp material sau valurile în apă, deoarece părea de neconceput că o undă se poate propaga în vid fără suport material. Experimentele lui Michelson și Morley la sfârșitul sec. XIX a arătat imposibilitatea de a măsura viteza Pământului în raport cu acest mediu ipotetic, ceea ce l-a determinat pe Einstein să-și propună teoria relativității speciale și să alunge conceptul eterului ca substrat universal și intangibil care pătrunde în spațiul gol.

O constantă cosmologică corespunde, în contextul relativității generale, unui fluid cu densitate de energie constantă și presiune negativă. Un astfel de fluid are proprietăți foarte ciudate. Conform celei de-a doua legi a termodinamicii, dacă un fluid cu densitate de energie constantă se extinde (dV> 0) adiabatic (dS = 0), energia sa totală crește (dU> 0), deci va răspunde în mod necesar cu o presiune negativă, p = ? dU/dV ? ca de exemplu cu factorul giromagnetic al electronului ? . Aceasta este cunoscută sub numele de problema cosmologică constantă. Ceva este în mod clar în neregulă cu teoria noastră despre energia întunecată, eterul modern. Dezavantajul este că nu știm ce este atât de greșit. Din punct de vedere observațional, ne îmbunătățim dramatic măsurătorile cosmologice ale unei astfel de energii de vid. Astăzi putem măsura contribuția sa la densitatea materiei/energiei universului cu o precizie de câteva procente și totuși nu suntem total conștienți de natura sa.

Dacă în cele din urmă energia de vid ? eterul relativist modern ? este real și se comportă exact ca o constantă cosmologică, deci viitorul regiunii noastre a universului va fi mai degrabă nedescriptibil. Galaxiile îndepărtate pe care le vedem se vor îndepărta progresiv până când vom vedea doar pe cele care sunt legate gravitațional de noi, cum ar fi Andromeda sau norii din Magellan, care se vor apropia și se vor ciocni cu Calea Lactee. Restul va fi un univers care devine mai rece și mai gol de materie (diluat de expansiune), dominat doar de o energie de vid care continuă să accelereze universul. Dar poate ne înșelăm complet și de fapt energia de vid este un concept tranzitoriu? ca eterul aristotelic ?, pe care, pentru moment, îl folosim pentru a descrie observațiile noastre, dar care va introduce în cele din urmă o nouă revoluție, atunci când am înțeles ceva foarte fundamental despre conceptul de vid în fizica particulelor și relația sa cu gravitația.

modern

Profesor de Fizică Teoretică la Universitatea Autonomă din Madrid și cercetător la Institutul de Fizică Teoretică al CSIC. Autor a peste o sută de articole în reviste de specialitate, este un cosmolog teoretic recunoscut la nivel internațional. A lucrat la CERN, Imperial College din Londra și Universitatea Stanford. Cercetările sale acoperă o gamă largă de fenomene, de la originea universului în ceea ce privește teoria inflației cosmologice, până la formarea galaxiilor și natura materiei și energiei întunecate. Este un iubitor de muzică și pictură. Este căsătorit și are doi copii.

În prezent, experimentăm o revoluție în cunoașterea noastră despre cosmos. Putem determina cu o precizie uimitoare, datorită experimentelor extrem de sofisticate, un set destul de mare de parametri care caracterizează teoriile noastre, dar nu știm din ce este compus aproape 95% din univers. Fără îndoială, avem multe de înțeles.