Esto estuvo en mi “Contestar más tarde” durante mucho tiempo. Ahora tengo algo de tiempo y (tal vez) inspiración para responder.
Si recolectamos toda la materia conocida en el universo visible y la distribuimos de manera uniforme … obtendríamos casi lo mismo, gracias. No lo creo Ciertamente no se ve de esa manera, ¿verdad? Esta imagen de Introducción a la cosmología de Ryden lo explica de una manera linda y fácil:
(de Introducción a la Cosmología, B. Ryden)
Esto significa que el universo es homogéneo (¡o casi!) A gran escala. Y a gran escala, me refiero a 200 Mpc. Esto es aproximadamente 650 millones de años luz. O [matemáticas] 6.2 \ cdot 10 ^ {24} [/ matemáticas] metros. Son 24 ceros aquí. Esto es enorme
Ahora, ¿cómo sabemos cómo medir esta densidad? Este es uno de los desafíos de la cosmología.
El modelo de cosmología más aceptado actualmente tiene que el parámetro de densidad de la materia es 0.25 ~ 0.3. Esto significa que la densidad de la materia es 0.25 veces la densidad crítica del universo, [matemática] \ frac {3 H_0 ^ 2} {8 \ pi G} [/ matemática], donde [matemática] G [/ matemática] es la de Newton constante gravitacional y [matemáticas] H_0 [/ matemáticas] es la constante de Hubble. En números, estamos hablando de [matemática] 0.25 \ sim 0.3 \ cdot 10 ^ {- 26} [/ matemática] kilogramos por metro cúbico. Lo cual es bajo, muy bajo.
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Este valor se mide con la combinación de varios datos cosmológicos. Por ejemplo, el Proyecto de Cosmología de Supernova muestra esta muy buena imagen de supernovas, fondo cósmico de microondas y datos de oscilaciones acústicas bariónicas: