Gęstość krytyczna - w kosmologii oznacza taką średnią gęstość materii nierelatywistycznej, jaką miałby
Wszechświat
o zerowej krzywiźnie i płaskiej geometrii przestrzeni (zawierający wyłącznie materię nierelatywistyczną - model Einsteina-de Sittera). Jej wartość liczbowa wynosi
gdzie H0 jest
stałą Hubble'a
, G jest
newtonowską stałą grawitacji
, zaś h = H0 / (100 km s-1 Mpc-1). Jeżeli więc za h przyjmiemy 0,73 (dane z
2007
- por.
stała Hubble'a
), to gęstość krytyczna będzie wynosić zaledwie ok. 10-29 g / cm3 (jedna dziesięciotysięczna
joktograma
na centymetr sześcienny). Odpowiada to średnio kilku atomom wodoru w każdym metrze sześciennym.
W
modelach Friedmana
z zerową
stałą kosmologiczną
, Wszechświat o gęstości mniejszej od krytycznej ma ujemną
krzywiznę
i
geometrię hiperboliczną
, Wszechświat o gęstości większej od krytycznej ma krzywiznę dodatnią i
geometrię sferyczną
.
W jednostkach gęstości krytycznej podaje się jedne z najważniejszych parametrów kosmologicznych - parametry gęstości różnych rodzajów materii i energii. Tak na przykład parametr gęstości materii nierelatywistycznej wynosi (najnowsze dane z satelity
WMAP
).
Zobacz też