Cần bao nhiêu điện tích dư thừa trong vũ trụ để tạo ra những chuyển động phi hấp dẫn có thể phát hiện được?
Tỷ số giữa lực điện từ và lực hấp dẫn giữa một proton (M) và một electron (m) chỉ bằng
2
K e GM m
------ = ------
2 2
RR
hoặc
2
K e = GM m
Vì thế
2
42 K e
10 = ------
GM m
khoảng. Xét về mật độ của các hạt này trong vũ trụ, N và Rho,
2 2 2
K e N = G Rho
sao cho với mật độ vũ trụ của vật chất là 10 gm/cc bạn nhận được
-24
N = 10 proton/cc
Nhưng mật độ vũ trụ của vật chất chia cho khối lượng của proton chỉ là 10^-5 nguyên tử/cc với mật độ cao hơn 10^19 lần so với mật độ cần thiết trong điện tích để lực tĩnh điện đóng góp nhiều như lực hấp dẫn giữa các hạt.
Vì vậy, điều này có nghĩa là nếu trong 10^19 nguyên tử trong vũ trụ, bạn có chính xác 1 đơn vị điện tích (1 điện tích), thì hiệu ứng tổng cộng là một lực tĩnh điện bằng lực hấp dẫn từ 10^19 nguyên tử này! Đó là mức độ mà chúng ta phải tiến gần tới trạng thái trung hòa chính xác trong vũ trụ trước khi các lực phi hấp dẫn chiếm ưu thế!
Trên thực tế, chưa từng có lực phi hấp dẫn nào được xác nhận trong động lực học của các thiên hà hoặc cụm thiên hà, vì vậy chúng ta biết rằng, tính trung bình, vật chất trong vũ trụ thậm chí còn có điện tích ròng ít hơn một phần trong 10^19.
Quay lại trang Trọng lực của Tiến sĩ Odenwald tại Blog Cafe Thiên văn .