Que porcentagem do hidrogênio hoje nunca esteve em uma estrela

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É lógico que parte do hidrogênio e hélio que se formou diretamente como um produto do big bang talvez nunca tenha caído em uma estrela para ser re-projetada quando essa estrela explodir. Minha pergunta é, dada a melhor teoria, que porcentagem dessa matéria conseguiu derivar sem ser sugada por uma estrela. Temos alguma ideia?

AgilePro
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Respostas:

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Cerca de 70% da matéria bariônica no universo é hidrogênio, com uma densidade média de cerca de kg / m .4×10293

A maioria das estrelas que já nasceram ainda está viva, uma vez que uma estrela média tem apenas e tem uma vida útil muito superior à idade do universo (muito pouco material foi realmente reciclado).0.25M

Se assumirmos que existem estrelas de em um universo observável de raio de 47 bilhões de anos-luz, que são 70% H em massa, o hidrogênio "estelar" é apenas uma parte em 73.10220.25M

Portanto, existe apenas um núcleo de hidrogênio (um próton) em uma estrela para cada 73 no universo. Essa proporção teria sido menor no passado (por exemplo, quando o Sol nasceu). Mas, como mencionei, a maior parte desse hidrogênio (cerca de 90%) está em estrelas que são mais vividas que o universo. Portanto, minha estimativa aproximada é que cerca de 1 átomo de hidrogênio em cada mil na Terra tenha estado dentro de uma estrela. Isso contrasta marcadamente com dizer que 100% dos átomos de carbono e oxigênio estão dentro de uma estrela.

EDIT: Para ser justo, esse cálculo depende muito de quantas estrelas existem no universo observável. Esse número é muito incerto e pode ser maior - talvez (veja aqui ); nesse caso, meus números são um pouco pessimistas e pode ser mais parecido com 1 átomo de H em 7 estar dentro de uma estrela e 1 átomo de H em aproximadamente 100 na Terra estavam dentro de uma estrela. No entanto, não creio que exista um argumento de que a maioria do hidrogênio no universo não seja e nunca tenha sido uma estrela, mas se isso é 90% ou 99% ainda é discutível.1023

Rob Jeffries
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Você está usando o número de estrelas hoje, mas não precisa considerar o tempo de vida de uma estrela e o número de estrelas que existiam no passado? Hmmm, pensando bem, parece que a vida estelar está na casa dos bilhões de anos, então não houve tantas rotações. Para calcular a quantidade de matéria terrestre proveniente das estrelas, você não precisa considerar principalmente o número de estrelas que morreram na vida do universo? A matéria que permaneceu nas estrelas não conta.
AgilePro
@AgilePro Como digo na minha resposta, a grande maioria (90%) do hidrogênio "estelar" está trancada em estrelas de baixa massa com vidas muito mais longas que a do universo. A estrela média tem uma massa de cerca de um quarto da do Sol e uma vida útil de muitas dezenas de bilhões de anos. Se você olhar com cuidado, eu me ajustar para este fator em meus cálculos da fração de átomos de H na Terra que têm estado em uma estrela.
Rob Jeffries
Fascinante que o diâmetro do universo conhecido seja muito maior que sua idade. Isso não implica expansão de FTL durante não apenas durante seus primeiros momentos, mas por muito mais tempo? E é realmente sabido que a porcentagem de estrelas de 1/4 da massa solar é verdadeira no universo primitivo? Massas estelares maiores no universo primitivo aumentariam dramaticamente a porcentagem de elementos mais pesados.
Tom Russell
@TomRussell Existem vários SE Q = Quanto ao tamanho do universo observável (e uma página da Wikipédia en.wikipedia.org/wiki/Observable_universe ). Somente as primeiras estrelas poderiam ter sido muito massivas. A maior parte da formação de estrelas ocorreu em desvios para o vermelho de 2-3 e não em material intocado. No entanto, você está correto, não sabemos que a distribuição em massa de estrelas era a mesma que no universo local. Por isso disse: "Se assumirmos ...".
Rob Jeffries