כמה אטומים קיימים ביקום?

ה יקום הוא עצום. מדענים מעריכים כי ישנם 10⁸⁰אטומים בעולם. מכיוון שאיננו יכולים לצאת ולספור כל חלקיק, מספר האטומים ביקום הוא הערכה. זה ערך מחושב ולא רק איזה מספר אקראי ומורכב.

החישוב של מספר האטומים בהנחה שהיקום הוא סופי ובעל הרכב הומוגני יחסית. זה מבוסס על הבנתנו את היקום, שאנו רואים כמערכת של גלקסיות, כל אחד מכיל כוכבים. אם יתברר שיש הרבה מערכות גלקסיות כאלה, מספר האטומים יהיה גדול בהרבה מההערכה הנוכחית. אם היקום הוא אינסופי, אז הוא מורכב ממספר אינסופי של אטומים. האבל רואה את קצה אוסף הגלקסיות, ללא שום דבר מעבר לו, ולכן הרעיון הנוכחי של היקום הוא גודל סופי עם מאפיינים ידועים.

היקום הנצפה מורכב מכ- 100 מיליארד גלקסיות. בממוצע, כל גלקסיה מכילה טריליון אחד או 10²³ כוכבים. כוכבים מגיעים בגדלים שונים, אך כוכב טיפוסי, כמו השמש, יש מסה של בערך 2 x 10³⁰ קילוגרמים. כוכבים ממזגים יסודות קלים יותר לכבדים יותר, אך רוב המסה של כוכב פעיל מורכבת ממימן. מעריכים כי 74% ממסת האזור שביל החלבלמשל, הוא בצורה של אטומי מימן. השמש מכילה כעשרה⁵⁷ אטומי מימן. אם מכפילים את מספר האטומים לכוכב (10⁵⁷) פעמים במספר המשוער של הכוכבים ביקום (10²³), תקבל ערך של 10⁸⁰ אטומים ביקום הידוע.

אם כי 10⁸⁰ האטומים הם ערך טוב למגרש כדור הארץ למספר האטומים ביקום, קיימים הערכות אחרות, בעיקר על סמך חישובים שונים של גודל היקום. חישוב נוסף מבוסס על מדידות של קרינת רקע מיקרוגל קוסמית. בסך הכל, ההערכות למספר האטומים נעים בין 10⁷⁸ עד 10⁸² אטומים. שני ההערכות הללו הן מספרים גדולים, ובכל זאת הן שונות מאוד, מה שמצביע על מידה משמעותית של טעות. הערכות אלה מבוססות על נתונים קשים, ולכן הן נכונות על סמך מה שאנחנו יודעים. הערכות מתוקנות ייערכו ככל שנלמד יותר על היקום.

• ווייטהאוס, דייוויד. "אסטרונומים מגדילים את היקום." חדשות ה- BBC, 28 במאי 2004.
• גוט III, J.Richard, et al. “מפת היקום."העיתון האסטרופיסי, כרך א '. 624, לא. 2, הוצאת IOP, מאי 2005, עמ '. 463–84.