ο σύμπαν είναι τεράστια. Οι επιστήμονες εκτιμούν ότι υπάρχουν 1080άτομα στο σύμπαν. Δεδομένου ότι δεν μπορούμε να βγούμε και να μετρήσουμε κάθε σωματίδιο, ο αριθμός των ατόμων στο σύμπαν είναι μια εκτίμηση. Πρόκειται για μια υπολογιζόμενη τιμή και όχι μόνο για έναν τυχαίο, κατασκευασμένο αριθμό.
Πώς υπολογίζεται ο αριθμός των ατόμων
Ο υπολογισμός του αριθμού των ατόμων υποθέτει ότι το σύμπαν είναι πεπερασμένο και έχει σχετικά ομοιογενή σύνθεση. Αυτό βασίζεται στην κατανόησή μας για το σύμπαν, το οποίο βλέπουμε ως σύνολο τους γαλαξίες, καθένα από τα οποία περιέχει αστέρια. Αν αποδειχθεί ότι υπάρχουν πολλά τέτοια σύνολα γαλαξιών, ο αριθμός των ατόμων θα ήταν πολύ μεγαλύτερος από την τρέχουσα εκτίμηση. Εάν το σύμπαν είναι άπειρο, τότε αποτελείται από άπειρο αριθμό ατόμων. Hubble βλέπει την άκρη της συλλογής των γαλαξιών, χωρίς τίποτα πέρα από αυτό, έτσι ώστε η παρούσα έννοια του σύμπαντος είναι ένα πεπερασμένο μέγεθος με γνωστά χαρακτηριστικά.
Το παρατηρούμενο σύμπαν αποτελείται από περίπου 100 δισεκατομμύρια γαλαξίες. Κατά μέσο όρο, κάθε γαλαξία περιέχει περίπου ένα τρισεκατομμύριο ή 10
23 αστέρια. Τα αστέρια έρχονται σε διαφορετικά μεγέθη, αλλά ένα τυπικό αστέρι, όπως Ο ήλιος, έχει μάζα περίπου 2 χ 1030 χιλιόγραμμα. Τα αστέρια ασφαλίζουν τα ελαφρύτερα στοιχεία στα βαρύτερα, αλλά το μεγαλύτερο μέρος της μάζας ενός ενεργού αστέρα αποτελείται από υδρογόνο. Πιστεύεται ότι το 74% της μάζας του Γαλαξίας, για παράδειγμα, έχει τη μορφή ατόμων υδρογόνου. Ο ήλιος περιέχει περίπου 1057 άτομα υδρογόνου. Αν πολλαπλασιάσετε τον αριθμό των ατόμων ανά αστέρι (1057) φορές ο εκτιμώμενος αριθμός αστεριών στο σύμπαν (1023), έχετε τιμή 1080 άτομα στο γνωστό σύμπαν.Άλλες εκτιμήσεις των ατόμων στο σύμπαν
Αν και 1080 τα άτομα είναι μια καλή τιμή ballpark για τον αριθμό των ατόμων στο σύμπαν, υπάρχουν και άλλες εκτιμήσεις που βασίζονται κυρίως σε διαφορετικούς υπολογισμούς του μεγέθους του σύμπαντος. Ένας άλλος υπολογισμός βασίζεται σε μετρήσεις κοσμικής ακτινοβολίας υποβάθρου μικροκυμάτων. Συνολικά, οι εκτιμήσεις για τον αριθμό των ατόμων κυμαίνονται από το 1078 έως 1082 άτομα. Και οι δύο αυτές εκτιμήσεις είναι μεγάλες, αλλά είναι πολύ διαφορετικές, γεγονός που υποδηλώνει σημαντικό βαθμό σφάλματος. Αυτές οι εκτιμήσεις βασίζονται σε σκληρά δεδομένα, επομένως είναι σωστά βασισμένα σε αυτά που γνωρίζουμε. Αναθεωρημένες εκτιμήσεις θα γίνουν καθώς μαθαίνουμε περισσότερα για το σύμπαν.
Πηγές
- Whitehouse, Δαβίδ. "Οι αστρονόμοι μεγεθύνουν το Σύμπαν." BBC News, 28 Μαΐου 2004.
- Gott III, J.Richard, et αϊ. “Χάρτης του Σύμπαντος."Το Astrophysical Journal, τομ. 624, αρ. 2, IOP Publishing, Μάιος 2005, σελ. 463–84.