Incluyendo todos los objetos unidos gravitacionalmente al Sol, ¿cuántos átomos hay en nuestro sistema solar?
Comentarios
- ¿Ha realizado algún trabajo para obtener una estimación?
- Sugerencia: De lejos, la mayor parte de la masa es en el Sol.
Respuesta
Dado que la mayor parte de la masa del sistema solar se concentra en el sol , puedes decir que el orden de magnitud del número de átomos en el sol y en el sistema solar es el mismo. Por lo tanto, podemos encontrar este número usando la masa del sol y dividiéndolo por la masa del hidrógeno, porque el sol está compuesto casi en su totalidad: $$ \ frac {M_s} {M_h} = \ frac {2 \ cdot10 ^ {30}} {1.67 \ cdot10 ^ {- 27}} = 1.2 \ cdot10 ^ {57} $$
Entonces, el orden de magnitud del número de átomos en el sistema solar es $ 10 ^ {57} $.
Comentarios
- Creo que esta respuesta es incorrecta, como se explicó en mi respuesta (el sol no consta de átomos).
- Creo que la noción de " lo que es un átomo " es realmente subjetivo. Un protón, después de todo, es trea ted como un ión todo el camino en la química, por ejemplo. Bueno, ¿diría que un cloruro no es un átomo? De cualquier manera, es un problema de semántica, no de física.
- Cuando un núcleo todavía tiene algunos de sus electrones, es razonable llamarlo átomo. Cuando no tiene ninguno, comienza a parecerse mucho a un átomo. Sí, es una cuestión de opinión; le di la mía y es posible que tengamos que aceptar estar en desacuerdo.
- Entiendo su posición y acepto no estar de acuerdo. (:
Responder
Una búsqueda muy breve en Google le da el número 1,192,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000 (aproximadamente $ 10 ^ {57} $ átomos) – pero de hecho esto es incorrecto. Ese valor se deriva de la masa de los objetos del sistema solar (principalmente el Sol) dividida por la masa de un protón (que es de lo que está hecho la mayor parte del Sol).
Pero la pregunta pregunta por el número de átomos en el sistema solar. Dado que el Sol es un plasma bola, la mayor parte de su masa no está en forma de átomos. Luego nos quedamos con la estimación del número de átomos en el resto del sistema solar, para lo cual necesitamos la composición de los diversos planetas. Los objetos más grandes en el sistema solar (después del Sol) son:
Name radius mass (km) (kg) Jupiter 71492 1.90E+27 Saturn 60268 5.68E+26 Neptune 24766 1.02E+26 Uranus 25559 8.68E+25 Earth 6378 5.97E+24
De estos, Júpiter es aproximadamente el 71% de la masa total de los objetos que no son del Sol; todo incluido la Tierra es el 99,8% de la masa.
Para llegar al número de átomos, Necesita una estimación razonable de la composición atómica. Según este enlace , el 80% de la masa de los planetas gaseosos gigantes es hidrógeno y helio. Esto significa que obtendríamos un límite superior en el número de átomos si tomáramos la masa de estos cinco y fingiéramos que todo era hidrógeno:
Masa total: 2.67E27 kg; masa del protón 1,67E-27; número de átomos del orden de $ 10 ^ {54} $.
Eso es tres órdenes de magnitud más pequeño que la respuesta que se obtiene cuando se incluye el Sol. Por supuesto, no todo el Sol está completamente ionizado; consulte este artículo para obtener un cálculo dolorosamente detallado de los grados de ionización. Pero la fotosfera (donde están las partes del Sol que no son plasma) es una fracción muy pequeña (y de baja densidad) del Sol; incluirlo correctamente está fuera del alcance de su pregunta, estoy seguro.
Comentarios
- 10 ^ 57 átomos en el sistema solar según para Floris, multiplicado por 10 ^ 11 estrellas en la vía láctea, multiplicado por 10 ^ 11 galaxias en el universo observable equivale a 10 ^ 77 átomos. En el extremo inferior, creo.
- @Alex de hecho, si sigues el enlace establece claramente que estima un límite inferior para la cantidad de átomos en el universo. Tenga en cuenta también que la respuesta realmente aborda " núcleos " dado que el sol es un plasma y, por lo tanto, en realidad no está compuesto de átomos. Y contiene la mayor parte de la masa del sistema solar.
- Eso ' es gracioso, yo hizo una pregunta capciosa y no ' no lo sabía.
- Usted es técnicamente correcto, el mejor tipo de respuesta. +1
- La La aceleración gravitacional en la fotosfera es de 28 g. Dado que es poco probable que no haya hidrógeno por encima de la fotosfera, habría una porción significativa de átomos en el sol que deberían contarse.