¿Cuán grande sería el Universo Observable si se eliminara todo el espacio vacío entre los electrones y los núcleos que orbitaban?

Los electrones no son balas de cañón en miniatura que orbitan alrededor de otra bola de cañón en miniatura.

Los electrones son excitaciones de un campo que está presente en todas partes. También lo son los núcleos atómicos (o para ser más precisos, los quarks que forman los protones y los neutrones dentro de un núcleo, y los gluones que los mantienen unidos).

El tamaño de un átomo, y cualquier “estructura” aparente que exhibe cuando se sondea con partículas de alta energía en un acelerador de partículas, son el resultado de una interacción compleja de estos campos. Pero no hay espacio vacío involucrado. Entonces no hay nada que eliminar.

En cuanto al tamaño de nuestro universo, el modelo cosmológico estándar (llamado concordancia) que mejor se ajusta muestra un universo espacialmente plano, lo que significa un universo de tamaño infinito. En cualquier caso, el tamaño del universo no es una función del tamaño de los átomos; La escala y evolución del universo se rige por la presencia de materia y sus propiedades básicas de volumen (densidad, presión), pero los tamaños atómicos son muy poco importantes.

El tamaño del universo se rige predominantemente por la primera inflación y ahora la energía oscura. Al decir eso, la materia tiene un efecto, pero a través de la gravedad no tiene el tamaño de los átomos. En su escenario hipotético, la materia tendría los mismos efectos gravitacionales, las cosas serían más densas. De hecho, se cree que la materia dentro de un neutrón u otro tipo de estrellas estelares remanentes es más o menos análoga al escenario que sugiere.

Extrañas estrellas | Espacio tiempo | PBS Digital Studios

El átomo primordial, que se encuentra en el punto más alejado que podemos extrapolar usando el modelo de Big Bang de cómo surgió el universo, era del tamaño de una nuez o una toronja, según algunas estimaciones. El tamaño del universo sin todo el espacio vacío entre las cosas sería de un tamaño similar al átomo primordial.

Considerando el estado actual de la materia presente en el universo, si los electrones alcanzan demasiado cerca del centro de la estructura atómica, la estructura ya no existiría, y podría explotar o implosionar, y si eso sucede, el universo observable no ya no existe, pero teniendo en cuenta la materia oscura, no tendría ninguna masa con la que interactuar, por lo que tampoco existirá. Bueno, esta es una respuesta hipotética y no se parece a ninguna prueba científica.

Muy pequeña; del tamaño de una estrella gigante, tal vez?

Vi en un programa de televisión que si eliminabas todo el espacio de todos los átomos en el edificio Empire State, se reduciría al tamaño de un grano de arroz.

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