Có lý thuyết hay bằng chứng quan sát nào cho thấy vũ trụ của chúng ta trung hòa về điện hay không?


8

Có vẻ như vũ trụ của chúng ta là trung tính ở quy mô lớn.

Có CP vi phạm vấn đề wiki về vật chất và vật chất tối.
Tương tự như vậy có lý thuyết nào về việc vũ trụ của chúng ta trung hòa về điện không?

Tia vũ trụ không trung tính. Tuy nhiên, hạt nhân nguyên tử và electron chỉ được tách ra. Không nên có phí vượt quá trong tổng số.

Quy mô lớn nhất là không trung tính nghiêm trọng là gì?


ĐỒNG Ý. Tôi tìm một tờ giấy. arxiv.org/abs/1201,6585 Điều này có thể trả lời một phần câu hỏi của tôi.
questionhang

2
@RoryAlsop Một câu hỏi tương tự đã tồn tại trên Vật lý: Phys.stackexchange.com/questions/83486/ ​​Kẻ
Kyle Kanos 18/07/14

Lưu ý rằng bài báo của Düren (bài bạn trích dẫn trong bình luận của bạn) đã không xuất hiện trong bất kỳ tạp chí đánh giá ngang hàng nào. Đó là một dấu hiệu nghiêm trọng rằng nó đã không được thực hiện trong quá trình xem xét vì một số lý do chính đáng, ví dụ như nó vi phạm các ràng buộc quan sát đã biết.
Walter

Bạn có nghĩa là khu vực của phí tĩnh lớn và ổn định? Bởi vì mặt khác, bất cứ nơi nào có từ trường đều có sự mất cân bằng tạo ra dòng điện và do đó là trường - có bằng chứng tốt về từ trường ở quy mô thiên hà. Nhưng tôi đoán đó không phải là ý bạn.
adrianmcmenamin

Bạn có nghĩa là nó có thể không trung tính trong quy mô thiên hà? Chúng tôi không quan tâm về quy mô thời gian ở đây. Giả sử có một thiên hà bị cô lập làm mất nhiều electron và không thể lấy lại electron vì một lý do nào đó.
questionhang

Câu trả lời:


3

Bằng cách quan sát, trọng lực thống trị vũ trụ trên quy mô lớn. Nếu có sự chênh lệch đáng kể về điện tích dương và âm thì chúng ta sẽ mong đợi lực điện từ có sức mạnh gấp khoảng lần so với lực hấp dẫn. Vì vậy, bằng quan sát này, chúng ta có thể kết luận rằng vũ trụ gần như trung tính về điện. Chính xác thì tại sao điều này nên không được hiểu rõ và cuối cùng liên quan đến vấn đề phản vật chất, hay còn gọi là sự bất đối xứng baryon .1039

Proton và electron được tạo ra thông qua các quá trình riêng biệt. Rằng chúng ta có nhiều proton không đặc biệt đáng chú ý, vì điều này sẽ xảy ra bằng cách bảo tồn số baryon khi các hạt khác bị phân rã. Tại sao chúng ta có bất kỳ điện tử nào là bí ẩn hơn một chút.

Trong vũ trụ sơ khai, chúng ta hiểu rằng năng lượng vượt xa ngưỡng sản xuất cặp electron-positron, và vì vậy vũ trụ sơ khai có lượng lớn cả electron và positron. Khi vũ trụ nguội dần dưới ngưỡng này, quá trình sản xuất sẽ dừng lại và chúng ta sẽ mong đợi các electron và positron sau đó va chạm và hủy diệt lẫn nhau, về cơ bản không để lại một trong hai. Nhưng rõ ràng chúng ta thấy một lượng lớn các điện tử: xấp xỉ nhiều electron như các proton bằng các bằng chứng quan sát đã nói ở trên. Và chúng tôi cũng không thấy một lượng lớn positron phản vật chất nói riêng. Nếu có một lượng lớn positron ngoài kia, chúng ta sẽ thấy các chữ ký kể trong không gian khi chúng hủy diệt với vật chất thông thường (hoặc trong bất kỳ tương tác lực yếu nào, như sẽ thấy rõ trong siêu tân tinh),

Vì vậy, bằng cách nào đó, vũ trụ sơ khai phải tạo ra nhiều electron hơn đáng kể so với positron. Nói cách khác, chúng ta có bằng chứng quan sát mạnh mẽ rằng phải có sự bất cân xứng trong vật lý giữa vật chất và sản xuất phản vật chất. Có nhiều cách để áp dụng điều này vào lý thuyết, nhưng Mô hình Chuẩn theo mặc định không hỗ trợ nó và các chuyên gia chưa thực sự giải quyết bất kỳ một sửa đổi cụ thể nào.


Vũ trụ đang tăng tốc tách rời nhau, không thể tính được bằng trọng lực. Sự phong phú của một điện tích so với điện tích kia có thể đẩy vũ trụ ra xa nhau. Có lẽ có những lý do khác để nghi ngờ đây không phải là trường hợp vì điều đó không bao giờ được đề cập như một lời giải thích khả dĩ cho lạm phát vũ trụ, nhưng tôi không nghĩ rằng việc gọi trọng lực là đủ biện minh để loại bỏ khả năng vũ trụ có điện tích.
Eric J.

@EricJ. Một cú đẩy như vậy sẽ bị giới hạn bởi tốc độ ánh sáng, và hiệu ứng của nó sẽ giảm dần theo khoảng cách. Cả hai điều này đều sai cho sự mở rộng của vũ trụ. Điện từ hoạt động trong không gian, trong khi sự mở rộng là của chính không gian (hay nói một cách toán học hơn là sự thay đổi trong hệ mét).
zibadawa timmy
Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.