¿Qué pasaría si el sol chocara con una cantidad igual de antimateria?

Bueno, un kilogramo de antimateria, al entrar en contacto con otro kilogramo de materia normal, genera teóricamente una explosión de alrededor de 1.8 * 10 ^ 17 julios, o alrededor de 43 megatones (unas 3.000 veces más poderosas que las bombas atómicas lanzadas sobre Japón en 1945) .

El Sol tiene una masa de alrededor de 1.989 * 10 ^ 30 kg, o más de 200,000 veces más pesado que la Tierra.

Por lo tanto, convertir tanto el Sol como el “Anti-Sol” en energía al mismo tiempo (suponiendo que obtenga TODO el material para aniquilar) da como resultado un equivalente de energía de 3.6 * 10 ^ 47 Julios. En perspectiva, una supernova libera alrededor de 10 ^ 44 julios de energía, por lo que esta colisión es alrededor de 1,000 veces más enérgica.

Supernovas

Supuestamente, las supernovas pueden matar dentro de los 50 años luz de una estrella, por lo que nuestra pequeña colisión básicamente destruiría todo el Sistema Solar y mataría todo dentro de los 50 a 100 años luz de la explosión.

En otras palabras, apestaría.

Sí, todos mueren ™.

La mayoría de las otras respuestas asumen que toda la masa del Sol, más la masa de la antimateria, se convertiría en energía. No lo creo.

Digamos que el Sol literalmente colisiona con una masa igual de antimateria (digamos, un anti-Sol por lo demás idéntico). Ciertamente, todos mueren, pero no toda la masa se convertiría en energía. En el primer contacto, se liberaría una tremenda cantidad de energía, suficiente para volar el sistema Sol / anti-Sol y arrojar un gran porcentaje de la materia y la antimateria al espacio. Es similar al problema de construir una bomba nuclear: en realidad requiere una gran cantidad de ingeniería precisa para garantizar que la bomba genere la energía requerida antes de explotar.

Necesitaría una simulación por computadora a gran escala para determinar cuánta energía se generaría. Mi conjetura es que la producción de energía sería comparable a la de una supernova, tal vez menos. Los núcleos del Sol y el anti-Sol podrían incluso sobrevivir. Los detalles probablemente dependerán de la velocidad y el ángulo de la colisión.

Por supuesto, entonces tendría una corriente de antimateria (principalmente anti-hidrógeno, cantidades sustanciales de anti-helio y una mezcla de otros elementos) que fluye fuera de la colisión. Eso sería más que suficiente para eliminar toda la vida en la Tierra, si no hubiera sido esterilizada, y tal vez vaporizada, por la explosión inicial de rayos gamma.

Sería interesante verlo, tal vez desde una de las Nubes de Magallanes.

Las otras respuestas aquí acaban de suponer que un sol mágico antimateria aparece de la nada, pero en esta respuesta voy a retirar esto un poco. Voy a preguntar si la situación es posible. Primero, la pregunta no dice que la cantidad igual de antimateria es otra estrella. Entonces, ¿qué forma podría tomar una cantidad igual de antimateria?

Nuestra galaxia tiene nubes de antimateria formadas como un círculo de agujeros negros y estrellas de neutrones que destrozan a sus estrellas compañeras. Pero no llegan lejos, rápidamente se aniquilan a medida que chocan con la materia ordinaria.

Entonces, esa cantidad igual de antimateria, sería una nube delgada que se aniquilaría mucho antes de que pudiera condensarse en una estrella o cualquier objeto sólido que pudiera golpear nuestro sol.

La antimateria sería destruida mucho antes de que se acercara a nuestro sol.

Entonces, no hay forma de que nuestro sol pueda chocar con un sol antimateria de nuestra galaxia. ¿Qué pasa con los rezagados intergalácticos de otras galaxias?

Si tales colisiones fueran posibles, las veríamos, entre los miles de millones de estrellas en nuestra galaxia, o en otras galaxias, entonces una estrella antimateria que colisiona con una estrella normal sería la colisión más espectral que puedas imaginar.

¿Podríamos tener galaxias antimateria enteras? ¿Podría la galaxia de Andrómeda ser una galaxia antimateria, por ejemplo? Se debe a que colisionará con nuestra galaxia dentro de unos miles de millones de años (no es un problema si es normal porque incluso cuando dos galaxias colisionan, eso podría duplicar el número de estrellas en el cielo, pero están tan separadas que la posibilidad de cualquiera de ellos acercarse a nuestro sistema solar es muy bajo).

Bueno, estarían rodeados de un halo de energía con las colisiones de antimateria / materia y serían detectados fácilmente. Entonces los astrónomos pueden decir que no existen en nuestro vecindario. La galaxia de Andrómeda está hecha de materia normal, no de antimateria :).

Entonces, está claro que no tenemos ninguna galaxia antimateria cerca.

¿Qué pasa con las galaxias más distantes? Si la galaxia antimateria está rodeada por un espacio completamente vacío, entonces sería más difícil de detectar, pero incluso así los astrónomos podrían decir que era antimateria debido al comportamiento de las supernovas.

Hasta donde pueden ver, no hay galaxias antimateria en ningún lugar de nuestro universo en ningún lugar cercano en todas las direcciones. En cualquier caso, si existen, deben ser muy remotos. No son el menor riesgo para la Tierra.

Hay otra posibilidad, si la antimateria ordinaria se repele. En ese caso, podría haber galaxias muy distantes hechas de antimateria, y rara vez o nunca se acercan a la materia ordinaria porque existe una fuerte repulsión mutua.

¿Hay galaxias antimateria?

1 gramo de antimateria que reacciona a su contraparte de la materia explota con la fuerza de 23,000 toneladas de TNT.

Masa del sol: 1.989 * 10 ^ 33 gramos.

Fuerza explosiva = 8.55 * 10 ^ 37 toneladas de TNT

Comparemos eso con otros explosivos:

Little Boy (bomba atómica lanzada sobre Hiroshima): 10,000 toneladas de TNT.

Zar Bomba (la bomba atómica más poderosa construida): 50,000,000 toneladas de TNT.

Potencia de salida del Sol por segundo 1 * 10 ^ 17 toneladas de TNT.

Fuerza del superláser de la Estrella de la Muerte: 2.5 * 10 ^ 30 toneladas de TNT.

Escriba una explosión de supernova: 4.8 * 10 ^ 34 toneladas de TNT.

Si el sol colisionara con una cantidad igual de antimateria, causaría una explosión mayor que todas estas combinadas. No habría nada de la Tierra o el sistema solar y probablemente incluso los sistemas solares circundantes también después de que esto sucediera.

Everyone Dies ™ (escenario hipotético)

Este es demasiado fácil. La masa del sol es de alrededor de 2E30 kg. Duplique eso en la antimateria para obtener 4E30 kg y multiplíquelo por c ^ 2 para obtener energía.

Eso es un miserable 3.6E47 J. No tanto, ¿eh?

Esta es aproximadamente la misma cantidad de energía que toda la galaxia de la Vía Láctea produce en el transcurso de 30,000 años.

Durante 8 minutos no estamos molestos: la ola de devastación pendiente tarda tanto en llegar aquí. Pero poco después, somos recibidos con una ola de radiación gamma tan poderosa y espesa con energía que vaporiza nuestro planeta a medida que pasa. Los restos de todo lo que éramos son empujados hacia afuera a velocidades relativistas por la ola. Nuestros electrones gritan en sus voces de rayos X cuando son arrancados y reunidos con sus átomos. Los pequeños fragmentos de todo lo que nos extendió a través de la galaxia.

Bueno, lo harían, si esta ola no estuviera a punto de devastar la galaxia también.

Verás, esta explosión es tan poderosa que va a destruir una gran cantidad de nuestra galaxia. Los planetas y las estrellas se desgarraron, las lunas y los asteroides se evaporaron, los sistemas solares enteros fueron borrados del mapa galáctico.

Lo que queda, decenas de miles de años a partir de ahora, es una galaxia en ruinas, brillando con la radiación de la ruina.

Glorioso. Simplemente glorioso.

Supongo que es cuánticamente posible mecánicamente tener átomos de antimateria que actúen como átomos normales. Si realiza los cálculos del campo magnético, los polos se invertirán. Positrones, electrones cargados positivamente, emiten, absorben e interactúan con la radiación electromagnética de la misma manera. Entonces, si hicieras una estrella hecha de antimateria, ¿cómo sería? ¿Sería lo mismo que una estrella normal con los campos magnéticos invertidos? Las ecuaciones que dependen de la carga tendrían + q para la carga de electrones, por lo que habría cambios de signos en sus cálculos EM. Aparte de eso, diría que las dos estrellas antimateria colisionarían y explotarían como una supernova ya que las antipartículas se aniquilan para producir fotones. Creo que eso demuestra la relación de energía de masa de Einstein E = mc ^ 2. La masa se puede convertir en energía radiante sin masa como hv = mc ^ 2. Además, ¿qué pasaría con los neutrones ya que no tienen antipartícula ya que no tienen carga? He oído que los científicos dicen que las galaxias antimateria podrían existir siempre que permanezcan aisladas de la materia normal. Si dos galaxias antimateria comenzaran a fusionarse, se aniquilarían durante millones de años.

Morimos en un incendio que se verá durante millones de años luz.

Voy a ignorar todos los problemas difíciles con respecto a si una estrella podría estar hecha de antimateria, lo que sucedería cuando el viento solar del antisun se encontrara con el viento solar del sol, o cuánto de sus vientos se encuentran con las superficies de los demás. Voy a especular salvajemente sobre lo que sucede cuando se acercan lo suficiente como para entrar en contacto y comienza la aniquilación grave de la antimateria.

Así es como me lo imagino: al principio hay una gran liberación de energía de la región donde entran en contacto. A medida que más y más estrellas entran en contacto, se libera más y más energía. Al principio, la mayor parte de la energía se expulsa en un disco donde no hay materia estelar en el camino, pero a medida que pasa el tiempo, cada vez más materia antimateria colisiona mientras el borde del disco de escape se aleja del centro de La colisión. Eventualmente, hay más energía volviendo a las estrellas que la gravedad puede contener y ambas estrellas son destruidas. Realmente no sé cómo calcular cuánta energía se libera antes de que las estrellas se destruyan, pero imagino que sería aproximadamente la misma cantidad de energía liberada en una supernova, ya que eso es lo que se necesita para volar una estrella.

Creo que es seguro decir que sería una explosión muy grande, probablemente la más grande vista en las partes en mucho tiempo.

El efecto gravitacional sobre la antimateria aún está en estudio y debate. Se supone que es positivo, pero si resulta negativo, las dos masas se repelerían y probablemente se acelerarían una a la otra a gran velocidad.

De lo contrario, si es positivo, habrá una explosión masiva como los otros aquí describen.

No estoy seguro de por qué hiciste esta pregunta, porque estoy bastante seguro de que ya sabes la respuesta. Cualquiera que sepa qué es la “antimateria” ya sabe la respuesta. ¿Puedo sugerirle que si va a hacer preguntas sobre Quora, haga algo que tenga una respuesta realmente interesante?

KABOOM !!! Y dentro de miles de millones de años las ondas de gravedad serán detectadas por una civilización distante preguntándose “¡Qué pasó!”

Gracias MB