Wie viele Atome gibt es in unserem Sonnensystem?

Wie viele Atome gibt es in unserem Sonnensystem, einschließlich aller gravitativ an die Sonne gebundenen Objekte?

Haben Sie irgendwelche Arbeiten durchgeführt, um einen Kostenvoranschlag zu erhalten?
Hinweis: Bei weitem befindet sich die meiste Masse in der Sonne.

Antworten (2)

Eine sehr kurze Google-Suche bringt Ihnen die Zahl 1.192.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000 (ca 10 57 Atome) - aber eigentlich ist das falsch. Dieser Wert ergibt sich aus der Masse der Objekte des Sonnensystems (hauptsächlich der Sonne) dividiert durch die Masse eines Protons (aus dem der größte Teil der Sonne besteht).

Aber die Frage fragt nach der Anzahl der Atome im Sonnensystem. Da die Sonne eine Plasmakugel ist, liegt der größte Teil ihrer Masse nicht in Form von Atomen vor. Wir müssen dann nur noch die Anzahl der Atome im restlichen Sonnensystem abschätzen, wofür wir die Zusammensetzung der verschiedenen Planeten benötigen. Die größten Objekte im Sonnensystem (nach der Sonne) sind:

Name     radius    mass 
          (km)    (kg)
Jupiter  71492  1.90E+27
Saturn   60268  5.68E+26
Neptune  24766  1.02E+26
Uranus   25559  8.68E+25
Earth     6378  5.97E+24

Davon macht Jupiter etwa 71 % der Gesamtmasse der Nicht-Sonnen-Objekte aus; alles einschließlich der Erde macht 99,8 % der Masse aus.

Um auf die Anzahl der Atome zu kommen, brauchen wir eine vernünftige Schätzung der atomaren Zusammensetzung. Laut diesem Link sind etwa 80 Prozent der Masse der riesigen Gasplaneten Wasserstoff und Helium. Dies bedeutet, dass wir eine Obergrenze für die Anzahl der Atome erhalten würden, wenn wir nur die Masse dieser fünf nehmen und so tun würden, als wäre alles Wasserstoff:

Gesamtmasse: 2,67E27 kg; Masse des Protons 1,67E-27; Anzahl der Atome in der Größenordnung von 10 54 .

Das ist drei Größenordnungen kleiner als die Antwort, die Sie erhalten, wenn Sie die Sonne einbeziehen. Natürlich ist nicht die gesamte Sonne vollständig ionisiert – siehe dieses Papier für eine schmerzhaft detaillierte Berechnung der Ionisationsgrade. Aber die Photosphäre (wo sich die Nicht-Plasma-Teile der Sonne befinden) ist ein sehr kleiner (und geringer Dichte) Bruchteil der Sonne; Ich bin mir sicher, dass es außerhalb des Rahmens Ihrer Frage liegt, es richtig einzubeziehen.

10^57 Atome im Sonnensystem nach Floris, mal 10^11 Sterne in der Milchstraße, mal 10^11 Galaxien im beobachtbaren Universum ergeben 10^77 Atome. Am unteren Ende denke ich.
@Alex in der Tat, wenn Sie dem Link folgen, heißt es eindeutig, dass er eine untere Grenze für die Anzahl der Atome im Universum schätzt. Beachten Sie auch, dass sich die Antwort wirklich auf "Kerne" bezieht, da die Sonne ein Plasma ist und daher nicht wirklich aus Atomen besteht. Und es enthält den größten Teil der Masse im Sonnensystem.
Das ist lustig, ich habe eine Fangfrage gestellt und wusste es nicht.
Sie sind technisch korrekt, die beste Art von Korrektheit. +1
Die Gravitationsbeschleunigung an der Photosphäre beträgt 28 g. Da es unwahrscheinlich ist, dass es über der Photosphäre keinen Wasserstoff gibt, gäbe es einen erheblichen Teil der Atome auf der Sonne, die gezählt werden sollten.

Da der größte Teil der Masse des Sonnensystems in der Sonne konzentriert ist, kann man sagen, dass die Größenordnung der Anzahl der Atome in der Sonne und im Sonnensystem gleich ist. Daher können wir diese Zahl finden, indem wir die Masse der Sonne verwenden und sie durch die Masse des Wasserstoffs dividieren, da die Sonne fast vollständig daraus besteht:

M S M H = 2 ⋅ 10 30 1,67 ⋅ 10 − 27 = 1.2 ⋅ 10 57

Also die Größenordnung der Anzahl der Atome im Sonnensystem 10 57 .

Ich glaube, diese Antwort ist falsch, wie in meiner Antwort erklärt (die Sonne besteht nicht aus Atomen).
Ich glaube, dass die Vorstellung, „was ein Atom ist“, wirklich subjektiv ist. Ein Proton wird zum Beispiel in der Chemie immer wie ein Ion behandelt. Nun, würden Sie sagen, dass ein Chlorid kein Atom ist? So oder so, es ist ein Problem der Semantik, nicht der Physik.
Wenn ein Kern noch einige seiner Elektronen hat, ist es vernünftig, ihn ein Atom zu nennen. Wenn es keine hat, sieht es ganz anders aus als ein Atom. Ja, es ist Ansichtssache - ich habe Ihnen meine gegeben und wir müssen uns vielleicht darauf einigen, anderer Meinung zu sein.
Ich verstehe Ihre Position und bin damit einverstanden, nicht zuzustimmen. (:
Wie viele Atome gibt es in unserem Sonnensystem?
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