Kwintesencja (fizyka)

Kwintesencja (łac. quinta essentia, „piąty żywioł, piąta esencja”) – hipotetyczna forma ciemnej energii, postulowanej jako czynnik wyjaśniający obserwowane przyspieszanie ekspansji Wszechświata.

Kwintesencją jest pole skalarne o równaniu stanu (wiążącym ciśnienie $p_q$ z gęstością energii ${\rho }_q$) $p_q=w{\rho }_q,$ gdzie $w$ jest mniejsze od $-\frac{1}{3}.$ W ogólności, gęstość kwintesencji, jak i jej równanie stanu zmieniają się w czasie i przestrzeni, w przeciwieństwie do stałej kosmologicznej, która jest statyczna, ze stałą gęstością energii i $w-1.$

Wiele modeli kwintesencji częściowo rozwiązuje problem stałej kosmologicznej. W tych modelach pole kwintesencji ma gęstość, która jest niewiele mniejsza od gęstości energii promieniowania aż do momentu, w którym gęstość ta staje się równa gęstości materii, po czym kwintesencja zachowuje się podobnie jak „zwyczajna” ciemna energia.

Specjalnymi przypadkami kwintesencji są: energia fantomowa (ang. phantom energy), dla której $w<-1$ oraz kwintesencja kinetyczna (ang. k-essence), która ma niestandardową formę energii kinetycznej.