Wie viele Atome gibt es im Universum?

Das Universum ist riesig. Wissenschaftler schätzen, dass es 10 gibt⁸⁰ Atome im Universum. Da wir nicht jedes Teilchen zählen können, ist die Anzahl der Atome im Universum eine Schätzung. Es ist ein berechneter Wert und keine zufällige, erfundene Zahl.

Wie die Anzahl der Atome berechnet wird

Die Berechnung der Anzahl der Atome geht davon aus, dass das Universum endlich ist und eine relativ homogene Zusammensetzung aufweist. Dies basiert auf unserem Verständnis des Universums, das wir als eine Reihe von Galaxien sehen, die jeweils Sterne enthalten. Wenn sich herausstellt, dass es viele solcher Galaxiensätze gibt, wäre die Anzahl der Atome viel größer als die aktuelle Schätzung. Wenn das Universum unendlich ist, besteht es aus einer unendlichen Anzahl von Atomen. Hubble sieht den Rand der Ansammlung von Galaxien und nichts darüber hinaus, so dass das gegenwärtige Konzept des Universums eine endliche Größe mit bekannten Merkmalen ist.

Das beobachtbare Universum besteht aus ungefähr 100 Milliarden Galaxien. Im Durchschnitt enthält jede Galaxie ungefähr eine Billion oder 10²³ Sterne. Sterne gibt es in verschiedenen Größen, aber ein typischer Stern wie die Sonne hat eine Masse von etwa 2 x 10³⁰ Kilogramm. Sterne verschmelzen leichtere Elemente zu schwereren, aber der größte Teil der Masse eines aktiven Sterns besteht aus Wasserstoff. Es wird angenommen, dass 74% der Masse der Milchstraße beispielsweise in Form von Wasserstoffatomen vorliegen. Die Sonne enthält ungefähr 10⁵⁷ Atome von Wasserstoff. Wenn Sie die Anzahl der Atome pro Stern multiplizieren (10⁵⁷) mal die geschätzte Anzahl der Sterne im Universum (10²³) erhalten Sie einen Wert von 10⁸⁰ Atome im bekannten Universum.

Andere Schätzungen von Atomen im Universum

Obwohl 10⁸⁰ Für die Anzahl der Atome im Universum bietet sich ein guter Ballpark-Wert an. Andere Schätzungen basieren hauptsächlich auf unterschiedlichen Berechnungen der Größe des Universums. Eine weitere Berechnung basiert auf Messungen der kosmischen Mikrowellenhintergrundstrahlung. Insgesamt liegen die Schätzungen der Anzahl der Atome zwischen 10⁷⁸ bis 10⁸² Atome. Bei beiden Schätzungen handelt es sich um große Zahlen, die jedoch sehr unterschiedlich sind und auf einen signifikanten Fehlergrad hinweisen. Diese Schätzungen basieren auf harten Daten, daher sind sie basierend auf dem, was wir wissen, korrekt. Überarbeitete Schätzungen werden gemacht, sobald wir mehr über das Universum erfahren.

Quellen

• Whitehouse, David. "Astronomen vergrößern das Universum." BBC News, 28. Mai 2004.
• Gott III, J. Richard et al. "Eine Karte des Universums." The Astrophysical Journal, vol. 624, nr. 2, IOP Publishing, Mai 2005, S. 463-84.