Hur mycket guld finns det i vår sol?

Solens massa är 1,989 × 10 ³⁰ kg.

Överflöd i solens element ger procent 1 × 10 ^-7 % för guld ^* , så att du får en massa av 1,989 × 10 ²¹ kg guld.

HowStuffWorks anger att det finns 1,26 × 10 ²¹ kg vatten på jorden, varav 98% är i haven, dvs. 1,235 × 10 ²¹ kg.

Detta skulle innebära att XKCD-uttalandet är sant: det finns 1,6 gånger så mycket guld i solen som det finns vatten i haven.

^{* De citerar WolframAlpha som källa . Att köra SolarAbundance ”Gold” där bekräftar denna (massa) procentsats.}

Kommentarer

• Det finns åtminstone två problem med den beräkningen: (1) Källan för överflöd säger inte ' om procentandelen är massa eller antal atomer; (2) om är det procentandel av massa, 1 × 10 < sup > – 7 < / sup >% betyder någonstans mellan 0,5 × 10 < sup > -7 < / sup >% och 1.5 × 10 < sup > -7 < / sup >%, så andelen kan vara så låg som 0,8, vilket är mindre än 1.
• Hur kom det guld dit? Jag har intrycket av att solen, som en huvudstjärnsstjärna, inte kan skapa sitt eget guld genom grundsyntes. Så jag gissar att guldet i solen var närvarande när solen först började brinna, och jag antar att det måste komma från äldre generationens supernovaer?
• @ChocoladeAndCheese Korrekt, nästan alla element tyngre än Helium i solen (och resten av solsystemet) är resterna av äldre stjärnor.
• @ Peter Taylor, på samma sätt anger XKCD-tecknade inte ' t om det är mer efter massa eller mer efter antal atomer / molekyler.
• @Octopus eller efter volym. 2 kg guld är ganska mindre än 1 kg havsvatten.

”Element Abundances in the Sun – The Elements Handbook”, KnowledgeDoor hävdar att bas 10-loggen för antalet atomer av guld i solen för varje $ 10 ^ {12} $ atomer vätgas är $ 1,01 \ pm 0,15 $. Om jag läser deras referenser korrekt, kommer de från Elements Abundances: Meteoritic and Solar , Anders, Edward, och Nicolas Grevesse, Geochimica et Cosmochimica Acta , volym 53, nummer 1, 1989, s. 197–214, doi: 10.1016 / 0016-7037 (89) 90286-X

Atommassan av guld är $ 197 $ gånger vätets atommassa (mer exakta siffror finns tillgängliga, men irrelevanta med tanke på noggrannheten i atomförhållandena). Så $ 2020 $ kg guld för varje $ 10 ^ {12} $ kg väte, vilket innebär att det ignorerar alla andra element och körs med $ 1,99 \ gånger 10 ^ {30} $ kg för solens massa, det innehåller $ 4 \ gånger 10 ^ {21} $ kg guld. Att ta andra element i beaktande – helium är faktiskt betydelsefullt – minskar värdet till $ 3 \ gånger 10 ^ {21} $ kg.

Detta är ungefär dubbelt så mycket som havets massa, vilket motsvarar 2 standardavvikelser ($ \ log_ {10} 2 \ ca 0,3 $ mot standardavvikelsen på $ 0,15 $ i logg 10-värdet i överflödet).

Kommentarer

• Siffran 10 ^ 1.01 är överflödet i fotosfären relativt H = 10 ^ 12.Andra element än H förväntas tappas gravitationsmässigt i fotosfären, så detta antal är inte representativt för hela solen. Se avsnitt 2.2.1.2.2 här: par.nsf.gov/servlets/purl/10036398
• @DavePhD, så med andra ord detta är en underskattning som stärker slutsatsen?
• ja, en underskattning