Wie viel der Masse des Universums ist in Photonen gebunden, die zwischen Sternen reisen?

Das kosmologisch relevante Licht ist der kosmische Mikrowellenhintergrund (CMB), nicht die Strahlung von Sternen. Die Energiedichte des CMB liegt bei ca$10^{-13}$J/m3. Dies ist in der gleichen Größenordnung wie die Energiedichte des Sternenlichts in unserer Galaxie, aber der größte Teil des Universums ist intergalaktischer Raum, in dem die Dichte des Sternenlichts viel geringer ist. Die durchschnittliche Energiedichte des Universums beträgt ca$10^{-9}$J/m3, daher ist der CMB heute ein sehr kleiner Bestandteil der Gesamtmenge. In der Vergangenheit wurde das Universum eher von Strahlung als von dunkler Energie dominiert.

Nun ... die Masse der Sonne ist$2 \times 10^{30} kg$. Wenn es verliert$4 \times 10^9 kg$pro Sekunde würde es 160 Milliarden Jahre dauern, bis er 1 % seiner Masse verliert.

Theoretisch beträgt der Anteil der Dunklen Materie im Universum 26,8 %. Der gesamte Massenbeitrag von Photonen kann also unmöglich die fehlende dunkle Materie erklären.

Auch wenn Licht von Sternen wirklich einen so enormen Beitrag zur Masse-Energie des Universums leisten würde, dann würden wir dieses Licht sehen . (dh es wäre nicht dunkel!)

Abgesehen von den Schätzungen der Energiedichte, die andere Ihnen gegeben haben, ist es wichtig, darauf hinzuweisen, dass diese Energie Strahlung in Form von masselosen Photonen ist. Dunkle Materie ist ein Stoff, der lange Zeit in Galaxien herumhängt, also muss er aus sich langsam bewegenden massiven Teilchen bestehen. Photonen fliegen mit Lichtgeschwindigkeit davon und könnten unmöglich die Rolle der Dunklen Materie spielen.

Außerdem sind Photonen so ziemlich das Gegenteil von „dunkel“.