En realidad no hay una respuesta
concreta a esta pregunta, porque de entrada no sabemos cómo es de grande el
universo. Sin embargo hagamos algunas hipótesis.
Uno de los cálculos es que hay unas 100.000.000.000 (ó 1011 , un 1
seguido de 11 ceros) de galaxias en el universo. Cada una de estas galaxias
tiene por término medio una masa 100.000.000.000 (ó 1011 ) mayor que la del
Sol.
Quiere decirse que la cantidad total de materia en el universo es igual
a 1011 x 1011 ó 1022 veces la masa del Sol. Dicho con otras palabras, en el
universo hay materia suficiente para hacer 10.000.000.000.000.000.000.000 (diez
mil trillones) de soles como el nuestro.
La masa del Sol es de 2 x 1033
gramos. Esto significa que la cantidad total de materia en el universo tiene
una masa de 1022 x 2 x 1033 gramos. Lo cual puede escribirse como
20.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.
000.000.000.000.
Dicho con palabras, veinte
nonillones.
Procedamos ahora desde el otro extremo. La masa del universo está
concentrada casi por entero en los nucleones que contiene. (Los nucleones son
las partículas que constituyen los componentes principales del núcleo atómico.)
Los nucleones son cosas diminutas y hacen falta 6 x 1023 de ellos para juntar
una masa de 1 gramo.
Pues bien, si 6 x 1023 nucleones hacen 1 gramo y si hay 2 x 1055 gramos
en el universo, entonces el número total de nucleones en el universo es 6 x
1023 x 2 x 1055 ó 12 x 1078 , que de manera más convencional se escribiría 1,2
x 1079 .
Los astrónomos opinan que el
noventa por ciento de los átomos del universo son hidrógeno, el 9 por ciento es
helio y el uno por ciento son elementos más complicados. Una muestra
típica de 100 átomos consistiría entonces en 90 átomos de hidrógeno, 9 átomos
de helio y 1 átomo de oxígeno (por ejemplo). Los núcleos de los átomos de
hidrógeno contendrían 1 nucleón cada uno: 1 protón.
Los núcleos de los átomos de helio contendrían 4 nucleones cada uno: 2
protones y 2 neutrones. El núcleo del átomo de oxígeno contendría 16 nucleones:
8 protones y 8 neutrones.
Los cien átomos juntos contendrían, por tanto, 142 nucleones: 116
protones y 26 neutrones.
Existe una diferencia entre estos dos tipos de nucleones. El neutrón no
tiene carga eléctrica y no es preciso considerar ninguna partícula que lo
acompañe. Pero el protón tiene una carga eléctrica positiva y como el universo
es, según se cree, eléctricamente neutro en su conjunto, tiene que existir un
electrón (con una carga eléctrica negativa) por cada protón.
Así pues, por cada 142 nucleones
hay 116 electrones (para compensar los 116 protones). Para mantener la
proporción, los 1,2 x 1079 nucleones del universo tienen que ir acompañados de
1 x 1079 electrones. Sumando los nucleones y electrones, tenemos un número total de 2,2 x
1079 partículas de materia en el universo. Lo cual se puede escribir como
22.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.
000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000 (ó 22 tredecillones).
Si el universo es mitad materia y mitad antimateria, entonces la mitad
de esas partículas son antinucleones y antielectrones. Pero esto no afectaría
al número total.
De las demás partículas, las
únicas que existen en cantidades importantes en el universo son los fotones,
los neutrinos y posiblemente los gravitones. Pero como son partículas sin masa
no las contaré. Veintidós tredecíllones es después de todo suficiente y
constituye un universo apreciable.
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