XKCD 1944 는 “태양에있는 금이 물보다 더 많다”고 주장합니다. 대양 “. 정말 사실인가요?

무지개 끝

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답변

태양의 질량은 1.989 × 10 30 kg입니다.

태양의 풍부함 은 금에 대해 1 × 10 -7 % 를 나타냅니다. * , 1.989 × 10 21 kg의 금 질량을 남깁니다.

HowStuffWorks는 지구상에 1.26 × 10 21 kg의 물이 있으며이 중 98 %는 바다에 있습니다. 즉 1.235 × 10 21 kg입니다.

이것은 XKCD 진술이 사실임을 의미합니다. 태양에 금이 바다에 물이있는 것보다 1.6 배 더 많습니다.

* 그들은 WolframAlpha를 출처로 인용합니다. . SolarAbundance “Gold”를 실행하면이 (대량) 비율이 확인됩니다.

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  • 그 계산에는 적어도 두 가지 문제가 있습니다. (1) 풍부도의 출처는 백분율이 질량인지 원자 수인지를 말하지 않습니다. ' (2) 질량 백분율이면 1 × 10 < sup >- 7 < / sup > %는 0.5 × 10 sup > -7 < / sup > % 및 1.5 × 10 < sup > -7 < / sup > %이므로 비율은 0.8까지 낮아질 수 있습니다. 이는 1보다 작습니다.
  • 그 금은 어떻게 거기에 도달 했나요? 나는 주 계열성으로서 태양은 원소 합성을 통해 자신의 금을 만들 수 없다는 인상을 받고있다. 그래서 저는 태양이 처음 타 오르기 시작할 때 태양의 금이 존재했다고 추측하고 있습니다. 그리고 그것이 더 오래된 세대의 초신성에서 나온 것 같아요?
  • @ChocolateAndCheese 맞습니다. 사실상 헬륨보다 무거운 모든 원소가 태양 (및 태양계의 나머지 부분)은 오래된 별들의 유골입니다.
  • @ Peter Taylor, 마찬가지로 XKCD 만화는 ' 질량 또는 원자 / 분자 수 이상입니다.
  • @Octopus 또는 부피. 2lbs의 금은 1lb의 바닷물보다 상당히 작습니다.

답변

“Element Abundances in the Sun-The Elements Handbook”, KnowledgeDoor 는 태양에있는 금 원자 수의 밑이 10 로그라고 주장합니다. $ 10 ^ {12} $ 수소 원자 당 $ 1.01 \ pm 0.15 $입니다. 참고 문헌을 올바르게 읽고 있다면 Abundances of the Elements : Meteoritic and Solar , Anders, Edward, 및 Nicolas Grevesse, Geochimica et Cosmochimica Acta , volume 53, number 1, 1989, pp. 197–214, doi : 10.1016 / 0016-7037 (89) 90286-X

금의 원자 질량은 수소 원자 질량의 $ 197 $ 배입니다 (더 정확한 수치를 사용할 수 있지만 원자 비율의 정확도를 고려할 때 관련성이 없음). 따라서 $ 10 ^ {12} $ kg의 수소 당 $ 2020 $ kg의 금입니다. 즉, 다른 모든 원소를 무시하고 $ 1.99 \ times 10 ^ {30} $ kg으로 태양 질량에 대해 $ 4 \ times 10을 포함합니다. ^ {21} $ kg의 금. 다른 요소를 고려하면-헬륨은 실제로 중요합니다-이 값은 $ 3 \ times 10 ^ {21} $ kg으로 감소합니다.

이것은 2에 해당하는 바다 질량의 약 두 배입니다. 표준 편차 ($ \ log_ {10} 2 \ approx 0.3 $ vs 로그 10 존재비 값의 표준 편차 $ 0.15 $).

댓글

  • 10 ^ 1.01 숫자는 H = 10 ^ 12에 대한 광구 의 풍부도입니다.H 이외의 원소는 광구에서 중력 적으로 고갈 될 것으로 예상되므로이 숫자는 전체 태양을 대표하지 않습니다. 여기서 섹션 2.2.1.2.2를 참조하세요. par.nsf.gov/servlets/purl/10036398
  • @DavePhD, 즉 이것은 과소 평가이며 결론을 강화합니까?
  • 예, 과소 평가

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