Joku io9: ssä arvioi, että maailmankaikkeudessa oli noin 10 ^ 80 elektronia, mutta haluan kysyä Stack Exchangen fysiikkayhteisöltä.
Kommentit
- Tässä on ongelma, että elektroneja voidaan luoda ja tuhota kahdessa prosessissa: parin luomisessa ja parin tuhoamisessa.
- Liittyvät: physics.stackexchange.com/q/47941/2451
vastaus
Tämä on hyvin tunnettu ja kenneloitu arvio. Wikipedia-artikkeli Havaittavissa oleva maailmankaikkeus kattaa tämän hyvin; tarkastele erityisesti otsakkeiden ”Tavallisen aineen massa” ja ”Aineiden sisältö – atomien lukumäärä” alla olevia osioita. siitä, miten se on johdettu.
Yhteenvetona:
-
Kosmologiset mallit, erityisesti Lambda CDM-malli , joka on tarkennettu FLRW-metrikasta , tarkoittaa keskimääräisen painovoiman $ \ rho $ ja havaitun Hubble-vakion välistä suhdetta.
-
Havaittujen ja teorioitujen galaktisten kiertokäyrien välinen ero antaa arvion siitä, kuinka suuri tiheys osassa 1 tehdään pimeä ja tavallinen aine. Siksi meillä on nyt arvio havaittavan maailmankaikkeuden keskimääräisestä ”tavallisen aineen tiheydestä”.
-
Eri spektroskopian ja muiden tähtitieteellisten tekniikoiden antamat arviot antavat meille aavistus havaittavan maailmankaikkeuden alkuaineiden suhteellisesta runsaudesta.
Siksi, kun otetaan huomioon havaittavan maailmankaikkeuden laskettu koko, keskimääräinen tavallisen aineen tiheys, joka on johdettu Hubblen laista, ja ekstrapoloitu suhteellinen runsaus, Tämä tietysti antaa meille protonien lukumäärän, siis elektronien lukumäärän.
Tässä arviossa ei oteta huomioon mahdollisuuksia elektroneja yhdistää positroneihin protonien sijasta. tuottaa maailmankaikkeudelle tyhjä maksu.
On tärkeää ottaa huomioon, että kaikki tämä koskee havaittavissa -universumissa olevaa lukua, joka voi hyvinkin olla paljon (jopa äärettömästi) ) pienempi kuin koko maailmankaikkeus.
Vastaus
Lisäys @WetSavannaAnimal eli Rod Vancen vastaus , Tämän universumin elektronien kokonaismäärää ei ole mahdollista laskea, koska tämä maailmankaikkeus on paikallinen (havaittavissa) ja maailmanlaajuinen on edelleen tuntematon, mikä viittaa massan, varauksen tai energian ylläpitolakeja ei sovelleta tässä maailmankaikkeudessa.