¿Qué pasaría si se agregara un solo protón al núcleo de cada átomo del Universo?

La mayor parte de la materia en el universo es hidrógeno-1 o helio-4. Así formarías helio-2 y litio-5. Helio-2 y litio-5 son inestables y nunca se ha observado de manera concluyente helio-2. Podría esperar que todos los núcleos de helio-2 se desintegraran inmediatamente, con la liberación del orden de 1 MeV de energía por núcleo. La cantidad de energía liberada dependerá de qué tan cerca estén inicialmente los protones, pero eso es aproximadamente del orden de magnitud. Se ha observado litio-5 pero es muy inestable: se encuentra en la línea de goteo de protones con un ancho de aproximadamente 1,5 MeV. Se descompone casi de inmediato en helio-4 y un protón con la liberación de aproximadamente 5 MeV de energía.

Hay una fracción muy pequeña de elementos más pesados ​​en el universo. Algunos de estos se volverán radiactivos de manera similar y se deteriorarán en escalas de tiempo cortas, algunos se descompondrán en escalas de tiempo más largas.

Para una estrella como el Sol, los núcleos componentes principales en masa son hidrógeno, aproximadamente el 70% en masa, y helio, aproximadamente el 28% en masa. Usando la masa del Sol, encuentro que hay [matemáticas] 8 \ veces 10 ^ {56} [/ matemáticas] núcleos de hidrógeno y [matemáticas] 7 \ veces 10 ^ {55} [/ matemáticas] núcleos de helio en el Sol.

Entonces, la energía liberada es de aproximadamente [matemáticas] 1.5 \ veces 10 ^ {57} [/ matemáticas] MeV, o [matemáticas] 3 \ veces 10 ^ {44} [/ matemáticas] Joule. La energía de unión gravitacional del Sol está en el orden de [matemáticas] 10 ^ {41} [/ matemáticas] Joule.

Entonces, el Sol explotará, para empezar, solo debido a la energía de descomposición inicial. La materia del Sol, ahora altamente cargada, debido a los protones adicionales, se extenderá hacia el infinito. La repulsión de Coulomb gana fácilmente a la atracción gravitacional.

Efectos similares sucederán en la Tierra, ya que el proceso que propone viola la conservación de la carga y producirá una enorme repulsión de Coulomb a través de toda la materia. Ninguna materia ordinaria o cuerpos astronómicos sobrevivirán, además de posiblemente agujeros negros, enanas blancas y estrellas de neutrones.

Cada átomo se convertiría en un ion cargado positivamente y trataría de atraer otro electrón. Eso solo causaría que muchas moléculas y cristales se desintegraran. Los gases probablemente se expandirían debido a la repulsión electrostática.

Además, muchos / la mayoría de los átomos se volverían inestables y se descompondrían. Cada H-1 se convertiría en He-2 y se dividiría. Cada C-12 se convertiría en N-13, cada O-16 se convertiría en F-17, etc.

Los enlaces de hidrógeno se debilitarían, las proteínas se desnaturalizarían, todas las enzimas dejarían de funcionar. Todas las criaturas vivientes morirían.

H [matemáticas] _2 [/ matemáticas] O se convierte en 3H + HF (fluoruro de hidrógeno) – altamente corrosivo y con ebullición a 19 C

Los océanos se convertirían en hidrógeno y fluoruro de hidrógeno y parecerían hervir cuando el hidrógeno escapara.

La atmósfera de Nitrógeno + Oxígeno de la Tierra cambiaría a una mezcla cargada de Oxígeno + Flúor, podría encenderse.

A gran escala, las estrellas podrían volverse un poco más brillantes, los planetas se volverían más radiactivos.

La mayor densidad del universo podría incluso revertir la expansión.

Cada átomo de hidrógeno-1 se convierte en helio-2, que es violentamente inestable. Fin del universo.

Agregar un neutrón sería menos drástico. Pero el hidrógeno-2, el deuterio, se fusiona de manera diferente y creo que algo desagradable le sucedería a todas las estrellas.

Todos moriríamos. Todo el hidrógeno en nuestros cuerpos (y hay mucho) se convertiría en helio no reactivo. El agua ([matemáticas] H_2O [/ matemáticas] se convertiría en helio y flúor. Todo el carbono en su ADN, proteínas, grasas y carbohidratos se convertiría en nitrógeno.

Simple, el Universo estaría en un callejón sin salida. El elemento más abundante, componente básico y combustible del Universo, el hidrógeno, estaría ausente. Esta discusión ni siquiera existiría.

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