¿Masa total de luz? [duplicar]

Sé que la luz es considerada como energía, y como tal tiene masa.

Por lo tanto, ciertamente se tiene en cuenta en los modelos y cálculos de universos.

Entonces me pregunto: ¿cuánto de la masa total del universo representan la luz y las ondas electromagnéticas? ¿Y cuánto contribuye a su expansión?

es positivo o negativo? Dado que se considera solo como masa, debería disminuir la expansión de alguna manera. ¿Tengo razón sobre esto?

Creo que el peso total de la radiación es una pequeña parte del universo. 0.01 % esto se debe a que la expansión del universo hace que la radiación se desplace hacia el rojo y pierda energía, pierde energía más rápido que la materia normal. Para más información en.m.wikipedia.org/wiki/Friedmann_equations
Posible duplicado de ¿Cómo afecta la luz al universo? La materia oscura ligera es otra pregunta relacionada.
La luz es energía, pero eso no significa que tenga masa. La luz (es decir, los fotones) no tiene masa (y las partículas masivas no viajan a la velocidad de la luz). La energía (es decir, la energía sin masa) puede contribuir a la distorsión del espacio-tiempo, pero eso no es lo mismo que tener masa.
@StephenG Cierto, los fotones no tienen masa (en reposo), pero tampoco tienen un marco de reposo. Una caja de fotones tiene más masa que una caja idéntica que no contiene fotones.
Creo que te refieres a Invariant Mass , y aunque normalmente me vincularía a, por ejemplo, Wikipedia, tengo entendido que la página de Wikipedia sobre este tema está lejos de ser ideal y no he encontrado una buena alternativa. Todo lo que sugiero es que el argumento de "la caja de fotones tiene masa" es delicado y fácilmente engañoso: nunca encontré una discusión clara e inequívoca al respecto (pista: me gustaría un enlace a uno :-) ).
@StephenG Considere una caja de 10 kg. Pon 1 kg de materia y 1 kg de antimateria en la caja, de modo que tenga una masa total de 12 kg. Ahora deja que la materia y la antimateria se aniquilen, produciendo un montón de fotones gamma. La masa de la caja no cambia hasta que los fotones comienzan a filtrarse. Consulte también echochamber.me/viewtopic.php?t=99126#p3216491

Respuestas (1)

Primero, algunas aclaraciones:

Sé que la luz es considerada como energía.

No, la luz es un grupo de fotones y esos tienen energía.

Por lo tanto, ciertamente se tiene en cuenta en los modelos y cálculos de universos.

La energía de la radiación es mínima, alcanzando aproximadamente 0.01 % (sí, lo que dijiste es correcto, kingW3 ) de la energía del Universo, y eso se debe a dos fenómenos que hacen que:

  • Disminución en cantidades absolutas: debido al corrimiento al rojo.

  • Disminución en cantidades relativas: por más energía oscura, porque no se "diluye" con la expansión:

    • Piénselo de esta manera: incluso si hay más espacio (debido a la expansión), la relación entre la energía oscura y el volumen del universo observable es constante (casi, esto es más como una metáfora) .

    • Otra forma de pensar (y era una de las posibilidades de lo que es la energía oscura) es pensar en ella como una propiedad del espacio. Entonces verías que la proporción permanece constante.

es positivo o negativo?

  • Si fuera negativo, estaríamos probando algún tipo de motor de propulsión ligero o utilizándolo para construir un warp drive de Alcubierre. No ves que eso suceda. Además, la luz sería un taquión (lo cual es malo: si alguna vez ves que una teoría produce un taquión, tira la teoría por la ventana , ya que es equivalente a decir que no funciona)
  • Si fuera positivo, tendría masa, no habríamos descubierto muchas cosas, como la Relatividad Especial debido a que viaja a velocidades sublumínicas, y posiblemente dolería , podríamos "sentirlo" (debido al tacto) dependiendo del valor exacto de su masa.

debería disminuir la expansión de alguna manera

lo hace, pero 0.01 % de la energía del Universo claramente es insignificante, y como dije, ese número decrece con el tiempo.

La masa de la luz es igual a...?

La luz no tiene masa, lo que significa que su masa en reposo ( metro 0 ) es cero. Pero eso no significa que no pueda interactuar gravitacionalmente: la razón por la que los objetos tienen gravedad es que tienen masa (y momento, si no, tendrías lo que creo que se trata de 92 % menos masa), y en este caso, la masa es equivalente a la energía en el sentido de que curva el espacio-tiempo de manera similar.

Otra forma de expresar la última oración es como lo expresó StephenG :

[...] La energía (es decir, la energía sin masa) puede contribuir a la distorsión del espacio-tiempo, pero eso no es lo mismo que tener masa.

Resumen de lo dicho, respondiendo a otras preguntas:

¿Qué parte de la masa total del universo corresponde a la luz y las ondas electromagnéticas?

Acerca de 0.01 % .

¿Y cuánto contribuye [la energía de la radiación] a su expansión [del Universo]?

Casi nada.

¿Masa total de luz? [duplicar]
RespuestasAquíPolítica de privacidad1y, 0v