如何测出宇宙的质量?(1/2)
关于如何测出宇宙的质量,以下摘录了两种方法,并非精准,仅供参考。
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测算一:
如果我们这个宇宙的总质量是不变,遵守质量守恒定律,也不允许具有相对论质量的光子逃脱我们这个宇宙,宇宙越膨胀,物质密度逐渐变稀,温度也逐渐降低,就到了光子逃脱的临界点。
设宇宙和光子的质量分别为M、m,光子到宇宙中心的距离为r(也是宇宙允许的最大半径),光子的速度为C。由于光子运动所需的向心力是由二者间万有引力提供的,故可得:F=GmM/r2, F=mc2/r,M=ρV=4ρr3π/3,已知G =6。67×10-11N·m2/kg2,C=2。99792458×108米/秒,理论计算得出的临界密度为ρ=5×10-27kg/m3,π=3。141592653,
得宇宙的总质量 M=c3 (3/4ρπG3)0。5=3。415788×1053kg,
宇宙允许的最大半径 r =2645亿光年,
我们生活其中的宇宙中约有近2000亿个星系,小的星系有几十亿颗恒星,大的星系约有近4000亿颗恒星,每个星系平均约有2000亿颗恒星,恒星大约总共有:3-4百万亿亿颗。即(3-4)×1022颗。取值3×1022
我们所处的太阳系中的太阳为中等大小的恒星,太阳的质量为1。98892乘以10的33次方克。据上,我们可以得到,我们生活其中的
宇宙中可见物质的质量: M1= 5。96676乘以10的55次方克=0。596676×1053kg。
其它物质质量(可能是暗物质质量):M2=M-M1=3。415788×1053kg-0。596676×1053kg=2。819112×1053kg而我们可以看到的物质只占宇宙总物质量的17。46%左右。
其它物质质量(可能是暗物质质量)占宇宙总物质量82。54:
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测算二:
测量质量需要相当的前置知识,细说起来的话还真是挺费工夫呢。。。
首先要得到太阳的质量:
通过相对简单的牛顿定律计算,就可以得到太阳的大致质量
但是其他恒星和太阳不一样啊
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