Kommentit
- Olen ' lukenut sen fotonien määrä riippuu tarkkailijasta, erityisesti tarkkailijan ' kiihtyvyydestä. Joten ehkä vastaus riippuu tarkkailijasta.
- Oletan, että ' on oikeassa. Mutta oletan, että tällaiset vaikutukset eivät muuttaisi sitä, onko vastaus äärellinen, laskettavissa vai lukemattomasti ääretön?
- Aiheeseen liittyvä: physics.stackexchange.com/q/98595 / 2451 ja linkit siihen.
- Mahdollinen kopio hämärtyneestä selityksestä siitä, miten tiedemiehet tietävät atomien määrän universumissa?
- Koko universumissa ei ole samanaikaisuutta: ei voida puhua koko maailmankaikkeudesta tiettynä ajankohtana, kuten " nyt ". Joten tarkkaan ottaen ei ole olemassa mitään hiukkasia, jotka voidaan liittää tällaiseen huonosti määriteltyyn fyysiseen järjestelmään.
Vastaa
Jos maailmankaikkeus on ääretön ja jopa epämääräisesti homogeeninen, vastaus on triviaalisesti ääretön. Jos maailmankaikkeus on rajallinen, luku on rajallinen, mutta meillä ei ole aavistustakaan kuinka suuri. Parasta, mitä voimme tehdä, on asettaa alaraja havaittavan maailmankaikkeuden hiukkasten lukumäärän perusteella ja maailmankaikkeuden vähimmäiskoko kosmologisten havaintojen perusteella.
Kommentit
- Kiitos Chris – johtuuko siinä tapauksessa, että maailmankaikkeus on ääretön, johtuuko hiukkasten lukumäärä lukemattomasti rajattomasti? Vai voisivatko ne olla lukemattomasti äärettömiä?
- Se riippuu luultavasti maailmankaikkeuden topologiasta? (Tai toisin sanoen, se riippuu siitä, kuinka maailmankaikkeus on ääretön.) Jos maailmankaikkeus on Lindel ö f -tila, siellä pitäisi olla laskettava määrä. Muuten laskematon. Minulla ei ole aavistustakaan, onko jokin tapa kertoa siitä maailmankaikkeudesta.
- Olen ' m taipuvainen ajattelemaan, ettei kokeellisesti olisi mitään tapaa kertoa. ero kuitenkin.
Vastaus
Jos puhumme atomista, voimme sanoa, että on arvioitu, että siellä on välillä $ 10 ^ {78} $ – $ 10 ^ {82} $ atomeja
https://www.universetoday.com/36302/atoms-in-the-universe/amp/
Muussa tapauksessa voimme myös todeta, että: –
Vastaus kysymykseen riippuu siitä, mitä universumilla tarkoitetaan. Tavallinen kosmologinen malli on, että maailmankaikkeus on ääretön. Ainoa tapa, jolla maailmankaikkeus voisi olla äärellinen, jos sillä on vakio positiivinen kaarevuus, mutta nykyinen kaarevuuden mittaus tarkoittaa, että maailmankaikkeus on tasainen ja siten ääretön.
Havaittavissa oleva maailmankaikkeus on kuitenkin rajallinen. Havaittavissa oleva maailmankaikkeus on osa maailmankaikkeutta, jonka voimme nähdä – ja koska maailmankaikkeus on vain 13,7 miljardia vuotta vanha, voimme nähdä vain fotoneja, jotka saavuttavat meidät alle 13,7 miljardissa vuodessa. Siksi havaittavissa oleva maailmankaikkeus määritellään vain maailmankaikkeuden osiksi, jotka ovat 13,7 miljardin valovuoden sisällä meistä.
Yleisesti hyväksytty vastaus havaittavan maailmankaikkeuden hiukkasten määrään on $ 10 ^ {80} $ . Tämä luku sisältäisi protonien, neutronien, neutrinoiden ja elektronien kokonaismäärän.
Nyt suurin osa universumissamme olevista fotoneista on kosmisen mikroaaltosäteilyn fotoneja, ja niiden on arvioitu olevan 10 dollaria. ^ {9} $ fotonia jokaisesta maailmankaikkeuden hiukkasesta, mikä tekisi $ 10 ^ {89} $ -fotonia maailmankaikkeudessa.
Ennen kuin tiedämme mikä pimeän aineen hiukkanen on, emme voi tehdä tarkkaa arviota tumman aineen hiukkasten lukumäärästä. Tiedämme, että pimeän aineen kokonaismassa on noin 6 kertaa maailmankaikkeuden hiukkasten massa. Tällä hetkellä suosittu teoreettinen ehdokas pimeän aineen hiukkaselle on WIMP – heikosti vuorovaikutuksessa oleva massiivinen hiukkanen. Näiden hiukkasten oletetaan olevan paljon raskaampia (x100?) Kuin protoni, joten jos tämä on pimeän aineen hiukkanen, se ei merkittävästi lisää hiukkasten määrää universumissa. Toisaalta, jos pimeän aineen hiukkanen on aksioni, se voi olla 1/1 000. protonin massa (tai vähemmän), jotta se voisi nostaa hiukkasten määrää useilla 10: n voimilla.
Tiedämme vielä vähemmän maailmankaikkeuden pimeästä energiasta, mutta johtava arvio on, että se on ”vain” pieni vakuumienergiatiheys. Jos pimeä energia on vain tyhjiöenergiaa, se ei lisää universumin hiukkasten määrää.
Lähde: –
https://www.quora.com/How-many-particles-are-there-in-the-universe
Vastasi jo Quoraan Frank Heile PHD Stanfordin yliopisto (1983).
Kommentit
- Pieni nitpick – universumin nykyinen mittaus on johdonmukainen tasainen maailmankaikkeus. Se ' on kuitenkin myös yhdenmukainen joko negatiivisen tai positiivisen kaarevuuden kanssa. Sen on tuskin oltava sellainen – jos maailmankaikkeus on todellakin täsmälleen tasainen, paras mitä ikinä voimme tehdä, on asettaa yhä paremmat kaarevuuden koon ylärajat.
- Tämä on uusi vastaus, ok
- @annav 👍🏻 ok.
- Tämä on hyödyllinen selitys, mutta kysyin koko – eikä vain havaittavan – maailmankaikkeudesta.