Incluindo todos os objetos gravitacionalmente ligados ao Sol, quantos átomos existem em nosso sistema solar?

Comentários

  • Você fez algum trabalho para obter uma estimativa?
  • Dica: de longe, a maior parte da massa é no Sol.

Resposta

Dando que a maior parte da massa do sistema solar está concentrada no sol , você pode dizer que a ordem de magnitude do número de átomos no sol e no sistema solar é a mesma. Assim, podemos encontrar esse número usando a massa do sol e dividindo-a pela massa do hidrogênio, porque o sol é quase todo composto por ele: $$ \ frac {M_s} {M_h} = \ frac {2 \ cdot10 ^ {30}} {1,67 \ cdot10 ^ {- 27}} = 1,2 \ cdot10 ^ {57} $$

Portanto, a ordem de magnitude do número de átomos no sistema solar é $ 10 ^ {57} $.

Comentários

  • Acredito que esta resposta esteja errada, conforme explicado em minha resposta (o sol não consiste em átomos).
  • Acredito que a noção de " o que é um átomo " é realmente subjetivo. Um próton, afinal, é trea tado como um íon em química, por exemplo. Bem, você diria que um cloreto não é um átomo? De qualquer forma, é um problema de semântica, não de física.
  • quando um núcleo ainda tem alguns de seus elétrons, é razoável chamá-lo de átomo. Quando não tem nenhum, começa a não se parecer muito com um átomo. Sim, é uma questão de opinião – eu dei a você a minha e talvez tenhamos que concordar em discordar.
  • Entendo sua posição e concordo em discordar. (:

Resposta

Uma breve pesquisa no Google fornece o número 1.192.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000 (aproximadamente $ 10 ^ {57} $ átomos) – mas na verdade isso está errado. Esse valor é derivado da massa dos objetos do sistema solar (principalmente o Sol) dividido pela massa de um próton (que é a maior parte do Sol).

Mas a questão é o número de átomos no sistema solar. Como o Sol é um plasma bola, a maior parte de sua massa não está na forma de átomos. Resta-nos então estimar o número de átomos no resto do sistema solar, para o qual precisamos da composição dos vários planetas. Os maiores objetos do sistema solar (depois do Sol) são:

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 

Destes, Júpiter tem cerca de 71% da massa total dos objetos não solares; tudo, incluindo a Terra, é 99,8% da massa.

Para chegar ao número de átomos, nós precisa de uma estimativa razoável da composição atômica. De acordo com este link 80 – alguns por cento da massa dos planetas gasosos gigantes é hidrogênio e hélio. Isso significa que obteríamos um limite superior no número de átomos se apenas pegássemos a massa desses cinco e fingíssemos que era tudo hidrogênio:

Massa total: 2,67E27 kg; massa do próton 1.67E-27; número de átomos da ordem de $ 10 ^ {54} $.

Isso é três ordens de magnitude menor do que a resposta que você obtém quando inclui o sol. É claro que nem todo o Sol está totalmente ionizado – veja este artigo para um cálculo dolorosamente detalhado dos graus de ionização. Mas a fotosfera (onde estão as partes não-plasma do Sol) é uma fração muito pequena (e de baixa densidade) do Sol; incluí-lo corretamente está bem fora do escopo de sua pergunta, tenho certeza.

Comentários

  • 10 ^ 57 átomos no sistema solar, de acordo com para Floris, vezes 10 ^ 11 estrelas na Via Láctea, vezes 10 ^ 11 galáxias no universo observável é igual a 10 ^ 77 átomos. Na extremidade inferior, eu acho.
  • @Alex de fato, se você seguir o link afirma claramente que estima um limite inferior para o número de átomos no universo. Observe também que a resposta realmente aborda " núcleos " já que o sol é um plasma e, portanto, não é realmente composto de átomos. E contém a maior parte da massa do sistema solar.
  • Isso ' é engraçado, eu fez uma pergunta capciosa e ' não sabia.
  • Você está tecnicamente correto, o melhor tipo de correto. +1
  • O a aceleração gravitacional na fotosfera é de 28g. Como é improvável que não haja hidrogênio acima da fotosfera, haveria uma porção significativa de átomos no sol que deveria ser contada.

Deixe uma resposta

O seu endereço de email não será publicado. Campos obrigatórios marcados com *