假如將宇宙中的能量換算為等效的質量,這個質量與宇宙現有質量的比值是多少?


把你的按千克算的體重換算成磅 (lb),這個新的體重和原來的體重的比值是多少?


宇宙中的大部分能量沒法換算為等效的質量。

維基上是這麼說的:Assuming that the standard model of cosmology is correct, the best current measurements indicate that dark energy (暗能量)contributes 68.3% of the total energy in the present-day observable universe. The mass–energy (質-能)of dark matter (暗物質)and ordinary (baryonic) matter (物質)contribute 26.8% and 4.9%, respectively, and other components such as neutrinos and photons contribute a very small amount.

宇宙中能量大多是暗能量。但暗能量是促進宇宙擴張的,怎麼能換算成質量?而暗物質和物質的質量(mass)和能量(energy)是一回事。


其實問題可以這麼問: 假如將宇宙中的質量換算為等效的能量,這個能量與宇宙現有能量的比值是多少?

那答案就是略小於三分之一。


完全相等的.....題主你完全不了解質能方程的含義吧


宇宙的能量肯定包括引力能量,而引力能量是非定域的,也就是某個給定區域的引力能量密度無意義,故無法計算相應的引力能量。另外,宇宙的質量目前也不好定義(Komar質量或者ADM質量也不是很完美)。就算撇開引力場不談,那電磁場的能量就好算嗎?電磁場的自能發散可以用重整化解決,但是代價是拉矢量需要引入抵銷項,如果能量按Hamilton的取法來定義,那是不是說能量也存在抵銷項,抵銷項是一個無窮大的量。再者,強作用是非阿貝爾規範場,自能發散的抵銷項比電磁場的還複雜,把這些都「加」起來,可以預見,宇宙的能量應該是無窮大,這種無窮大的計算,有意義嗎?這問題本身就沒有意義。


引力勢能算不算能量,就算你用ADM質量,你打算怎麼把能量和質量分離開?

強相互作用,弱相互作用如何計入其中?別忘了強相互作用能量尺度越低作用力越強,你要是按照電磁作用的方法是個發散的積分。還有湯川耦合這種呢?


推薦閱讀:

關於宇宙的平直性問題?
地球上為什麼連幾千、幾萬光年外的星球都能看到?沒被擋住?
宇宙大爆炸速度超光速之後的猜想和疑問?
宇宙中誕生的第一顆恆星現在還好嗎?
為什麼說宇宙微波背景輻射是「最早的光」?在這之前沒有光子嗎?

TAG:宇宙學 | 太空 | 相對論 |