Escenario Quintom

El escenario Quintom fue propuesto en 2004 por Xin-Min Zhang et al. ^{[ 1 ]} y es un modelo hipotético de energía oscura . El nombre «quintom» deriva de «quintaesencia» ( campo de quintaesencia) y «fantasma» ( energía oscura fantasma ) . El escenario Quintom buscaba ajustar la evolución de la energía oscura a los datos cosmológicos.

En este escenario, la ecuación de estado (EoS)${\displaystyle \omega =p/\rho }$de la energía oscura, relacionando su presión y densidad de energía , puede cruzar el límite${\displaystyle \omega =-1}$asociado con la constante cosmológica. El límite separa el comportamiento similar a la energía fantasma con${\displaystyle \omega <-1}$del comportamiento similar a la quintaesencia con${\displaystyle \omega >-1}$.

Según un teorema de imposibilidad, un modelo escalar de campo único y fluido único no puede cruzar${\displaystyle \omega =-1}$Para lograr tal cruce se requieren al menos dos grados de libertad en los modelos de energía oscura construidos a partir de fluidos ideales o campos escalares. Para permitir que la ecuación de estado efectiva cruce${\displaystyle -1}$Entre los posibles enfoques se incluyen:

• Múltiples campos y grados de libertad adicionales, por ejemplo, campos escalares o campos fermiónicos adicionales;
• Términos derivados de orden superior, por ejemplo, la teoría de Galileón;
• Gravedades modificadas, por ejemplo${\displaystyle f(R)}$,${\displaystyle f(T)}$, ${\displaystyle f(Q)}$gravedad, teoría métrica-afín o gravedad de Horndeski ;
• Interacciones materia-energía oscura, por ejemplo, sector oscuro interactuante ;
• Efectos de dimensión extra, por ejemplo, gravedad DGP .

El escenario de Quintom se aplicó en 2008 para producir un modelo de cosmología inflacionaria con un Gran Rebote en lugar de una singularidad del Big Bang .

Las observaciones cosmológicas actuales han dado una pista a favor del escenario Quintom. Desde 2024, DESI ha publicado los datos del primer año y ha proporcionado un posible escenario "Quintom-B", ^{[ 2 ]} con la ecuación de estado cruzando el límite de abajo hacia arriba. ^{[ 3 ]} La publicación de datos 2 de DESI muestra una desviación del modelo ΛCDM en comparación con la energía oscura dinámica, prefiriendo un comportamiento Quintom-B que cruza${\displaystyle \omega =-1}$de abajo hacia arriba. ^{[ 4 ]}

• Feng, Bo; Wang, Xiulian; Zhang, Xinmin (2005). "Restricciones de la energía oscura a partir de la edad cósmica y la supernova". Physics Letters B . 607 ( 1– 2): 35– 41. arXiv : astro-ph/0404224 . Bibcode : 2005PhLB..607...35F . doi : 10.1016/j.physletb.2004.12.071 .
• Kunz, Martin; Sapone, Domenico (2006). "Cruzando la división fantasma". Physical Review D . 74 (12) 123503. arXiv : astro-ph/0609040 . Bibcode : 2006PhRvD..74l3503K . doi : 10.1103/PhysRevD.74.123503 .
• Cai, Yi-Fu; Saridakis, Emmanuel N.; Setare, Mohammad R.; Xia, Jun-Qing (2010). "Cosmología de quintomes: implicaciones teóricas y observaciones". Physics Reports . 493 (1): 1– 60. arXiv : 0909.2776 . Bibcode : 2010PhR...493....1C . doi : 10.1016/j.physrep.2010.04.001 .
• Qiu, Taotao (2010). "Aspectos teóricos de los modelos de quintomía". Modern Physics Letters A . 25 (11n12): 909– 921. arXiv : 1002.3971 . Bibcode : 2010MPLA...25..909Q . doi : 10.1142/S021773231000006X .
• Cai, Yi-Fu; Qiu, Taotao; Xia, Jun-Qing; Li, Hong; Zhang, Xinmin (2009). "Modelo de cosmología inflacionaria sin singularidad". Revisión física D. 79 (2): 021303. doi : 10.1103/PhysRevD.79.021303 .