io9의 누군가는 우주에 약 10 ^ 80 개의 전자가 있다고 추정했지만 Stack Exchange 물리학 커뮤니티에 물어보고 싶습니다.
코멘트
- 이 문제는 전자가 쌍 생성과 쌍 소멸이라는 두 가지 과정에서 생성 및 파괴 될 수 있다는 것입니다.
- 관련 : physics.stackexchange.com/q/47941/2451
답변
이것은 잘 알려져 있고 명확한 추정치입니다. Wikipedia 기사 Observable Universe 는이를 잘 다루고 있습니다. 특히 “일반 물질의 질량” 및 “물질 함량-원자 수”제목 아래의 섹션을 참조하세요. 그것이 파생되는 방법에 대한 것입니다.
요약 :
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우주 모델, 특히 FLRW 지표 에서 정제 된 Lambda CDM- 모델 은 평균 중력 밀도 $ \ rho $와 관측 된 허블 상수 간의 관계를 의미합니다.
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관측 된 것과 이론화 된 은하 회전 곡선 간의 불일치를 통해 1에서 생성되는 밀도의 비율을 추정 할 수 있습니다. 어둡고 평범한 물질의 위로. 따라서 이제 우리는 관측 가능한 우주의 평균 “일반 물질 밀도”에 대한 추정치를 얻었습니다.
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분광학 및 기타 천문학적 기술을 통해 얻은 다양한 추정치가 제공됩니다. 관측 가능한 우주 에있는 요소의 상대적인 풍부함을 보여줍니다.
그러므로 관측 가능한 우주 의 계산 된 크기, 허블의 법칙에서 파생 된 평균 일반 물질 밀도 및 외삽 된 상대적 존재 비가 주어지면 물론 이것은 우리에게 양성자의 수, 따라서 전자의 수를 제공합니다.
이 추정은 전자가 양성자 대신 양전자와 짝을 이룰 가능성을 고려하지 않습니다. 우주에 대한 순 전하를 산출합니다.
이 모든 것이 관찰 가능한 우주의 숫자에 적용된다는 점에 유의하는 것이 중요합니다. ) 전체 우주보다 작습니다.
답변
@WetSavannaAnimal 일명 Rod Vance의 대답 ,이 우주는 지역적 (관측 가능)이고 전역은 아직 알려지지 않았기 때문에이 우주의 총 전자 수를 계산할 수 없습니다. 질량, 전하 또는 에너지에 대한 보존법은이 우주에 적용되지 않습니다.