¿Cuántos granos de arena se necesitan para llenar todo el universo observable si el universo no se está expandiendo?

El número de volúmenes de Planck en el universo observable está bastante disponible, así que busqué eso:

4 × 10 ^ 185 volúmenes de Planck en el universo.

Los volúmenes de Planck son el volumen teórico más pequeño que puede existir antes de que la incertidumbre difusa de la mecánica cuántica domine por completo y la longitud se vuelva indefinida. Pienso en ellos como los píxeles del universo.

La arena se define como granos que varían de 0.063 mm a 2.0 mm de diámetro. Digamos 1.0 mm por conveniencia. Por lo tanto, la arena tiene un volumen de:

V = 4 / 3πr³ = (4/3) (3.1416) (0.5 × 10 ^ -3 m) ^ 3 = 5.24 × 10 ^ -10 m ^ 3

Mientras tanto, un volumen de Planck es 4.2217 × 10 ^ -105 m ^ 3

Al dividir el volumen de un grano de arena por el volumen de Planck se obtiene:

5.24 × 10 ^ -10 m ^ 3 / 4.2217 × 10 ^ -105 m ^ 3 = 1.24 × 10 ^ 95 Volúmenes de Planck en un grano de arena.

Finalmente, dividir el número de volúmenes de Planck en el Universo por el número en un grano de arena da el resultado que estamos buscando:

4 × 10 ^ 185 / 1.24 × 10 ^ 95 = 3.23 × 10 ^ 90 granos de arena para llenar el universo.

Si quieres eso en palabras, se necesitan tres billonésimas de un Googol de granos de arena para llenar el universo observable.

editar: tuve que sacar los símbolos matemáticos … aún acostumbrándome a ellos.

Entonces, si quitáramos toda la materia del universo y nuestro universo es de 93 mil millones de años luz de ancho, ¿cuánta agua necesitamos para llenarlo por completo?

El volumen del universo observable es aproximadamente:

[matemáticas] V = 4 \ por 10 ^ {80} dm ^ 3 = 4 \ por 10 ^ {83} L [/ matemáticas]

Este volumen se puede encontrar FÁCILMENTE en la página de Wikipedia en el universo Observable, mira el cuadro de información debajo de la imagen a la derecha. Incluso puede calcularlo usted mismo simplemente haciendo el cálculo en la respuesta vinculada.

Ahora todo lo que necesitas hacer es encontrar cuántos granos de arena se necesitan para llenar 1 litro, y estás dorado. Por supuesto, eso depende de la aspereza de la arena, y no has dado ninguna información sobre con qué tipo de arena quieres llenar el universo.

  1. Deberías poder hacerlo solo, de verdad. Encuentre el volumen (calcule o búsquelo), multiplíquelo con los granos de arena por litro, y obtendrá la respuesta, ¿por qué hace esta pregunta en Quora, es demasiado vago como para escribir dos líneas de ecuaciones?
  2. La respuesta, o al menos respuestas muy parecidas a las que se han preguntado en Quora durante mucho tiempo, ve a ver si tu pregunta ya se ha hecho y respondido antes de crear otra pregunta,
  3. Es un número estúpidamente grande. Más grande que [matemática] 10 ^ {85} [/ matemática], realmente no puedes hacer nada con este número, no se compara con ningún otro número, no puedes imaginarlo, y probablemente lo olvidarás en un par de horas. Lo que hizo que toda esta pregunta fuera un ejercicio inútil en aritmética, hazlo tú mismo.

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