Какую статью я могу процитировать, чтобы оценочное число атомов в наблюдаемой Вселенной было меньше 1082108210^{82}?

Вы можете процитировать Planck Collaboration et al. (2016) .

В этой статье описывается последний результат со спутника Planck, который измеряет анизотропию реликтового излучения и, среди прочего, делает выводы о плотности различных компонентов Вселенной. Измеренная плотность барионов$\Omega_\mathrm{b} = 0.0484$и гелиевая фракция$Y = 0.2453$. Игнорирование небольшой поправки от металлов$^\dagger$, тогда доля водорода$X=1-Y=0.7547$, а средняя атомная масса

Параметр Хаббла$H_0 = 67.81\,\mathrm{km}\,\mathrm{s}^{-1}\,\mathrm{Mpc}^{-1}$, что дает критическую плотность$\rho_\mathrm{c} \equiv 3H^2/8\pi G = 8.638\times10^{-30}\,\mathrm{g}\,\mathrm{cm}^{-3}$.

Вместе эти числа дают числовую плотность атомов

Использование остальных космологических параметров и интегрирование уравнения Фридмана дает расстояние до горизонта частиц:$R = 14.45\,\mathrm{Gpc}$, соответствующий объему$V = 4\pi R^3/3 = 3.71\times10^{86}\,\mathrm{cm}^{3}$.

Таким образом, общее число атомов в наблюдаемой Вселенной равно

$^\dagger$_{«Металлы» означают все, что тяжелее гелия. Наблюдения Планка не касаются металлов, которые немного увеличивают среднюю атомную массу и, следовательно, уменьшают общее число атомов. Однако, во-первых, металличность$Z=1-X-Y$маленький ($Z\simeq0.02$) в галактиках, во-вторых, большая часть металлов находится в галактиках, а в-третьих, большая часть атомной массы находится вне галактик в межгалактической среде (см. Калура и Маттеуччи 2004 ), поэтому средняя космическая металличность больше похожа на$Z\sim0.01$, увеличение$\bar{m}$возможно$1.8\,m_\mathrm{H}$, что в свою очередь уменьшает$N$к$5.0\times10^{79}$. Эти цифры немного неточны, потому что измерения металличности в IGM затруднены из-за высокого состояния ионизации атомов.}