¿Qué parte de la masa del universo está ligada a los fotones que viajan entre las estrellas?

Estaba viendo un video de Scott Manley en YouTube y mencionó que el Sol estaba perdiendo 4 millones de toneladas de masa por segundo a medida que se convertía en energía.

Con unos pocos billones de billones de estrellas que también convierten masa en energía, me pregunto si eso sería un componente de la masa de "materia oscura" que falta.

Soy un completo laico aquí, muy interesado en la astronomía y la física involucrada.

Respuestas (3)

La luz cosmológicamente relevante es el fondo cósmico de microondas (CMB), no la radiación de las estrellas. La densidad de energía del CMB es de aproximadamente 10 13 J/m3. Esto es del mismo orden de magnitud que la densidad de energía de la luz de las estrellas dentro de nuestra galaxia, pero la mayor parte del universo es un espacio intergaláctico donde la densidad de la luz de las estrellas es mucho menor. La densidad de energía media del universo es de aproximadamente 10 9 J/m3, por lo que hoy el CMB es un componente muy pequeño del total. En el pasado, el universo estaba dominado por la radiación en lugar de la energía oscura.

Bueno... la masa del sol es 2 × 10 30 k gramo . si pierde 4 × 10 9 k gramo por segundo, tardaría 160 mil millones de años en perder el 1% de su masa.

Se teoriza que el contenido de materia oscura del universo es del 26,8%. Por lo tanto, la contribución de masa total de los fotones no puede explicar la materia oscura que falta.

Además, si la luz de las estrellas realmente hiciera una contribución tan enorme a la masa-energía del universo, entonces veríamos esta luz. (es decir, ¡no estaría oscuro!)

Aparte de las estimaciones de densidad de energía que otros te han dado, vale la pena señalar que esta energía es radiación en forma de fotones sin masa. La materia oscura es algo que permanece en las galaxias durante mucho tiempo, por lo que debe estar compuesta de partículas masivas que se mueven lentamente. Los fotones vuelan a la velocidad de la luz y no es posible que desempeñen el papel de la materia oscura.

Además, los fotones son más o menos lo contrario de "oscuros".