Может ли Солнечная система действительно поместиться в напёрстке?

Ни одно из этих утверждений не соответствует действительности. Это простое приближение сделать: у нейтронной звезды все это «пространство» удалено между нуклонами , поэтому нам просто нужно знать, насколько большой будет нейтронная звезда с массой, равной солнечной системе. Ну, единственная значительная масса — это Солнце (Юпитер составляет около 1% массы Солнца — ничтожно мало). Если бы Солнце было сжато в нейтронную звезду, его радиус был бы около 10 км (с точностью до 50% или около того). См. этот хороший доклад о радиусах нейтронных звезд .

Солнечная система:
Итак, если убрать все «пространство» между всеми атомами в Солнечной системе, получится объект размером с большой или маленький город.

Вселенная:
очевидно, что если собрать всю эту массу, получится черная дыра. Но концептуально, используя некоторые оценки порядка величин для Вселенной в целом , если мы предположим, что существует примерно$10^{20}$-$10^{22}$звезд (я думаю, что эта оценка довольно высока), то радиус будет примерно 1-100 Мпк или примерно от 10 миллионов до 1 миллиарда световых лет.

Изменить (для решения самого вопроса):
понятие «размер» для атомов и ядер имеет некоторую серую область, но вы можете определить размер атома водорода или размер протона/нейтрона на порядок. Утверждение типа «удалить все пустое пространство» гораздо более расплывчато и в конечном итоге становится вопросом семантики. Более точный способ сформулировать основную концепцию , о которой идет речь, мог бы звучать примерно так:
«Сколько примерно объема занимают доминирующие массовые составляющие материи?»
Идея состоит в том, что нуклоны (протоны и/или нейтроны) в 2000 раз массивнее электронов и, следовательно, являются важным компонентом массы. В то же время,$10^{15}$).

Если бы вы могли сжать массу в это маленькое пространство, она схлопнулась бы в черную дыру , и в этот момент стало бы труднее определить понятие «размер» из-за искривления пространства-времени. Радиус «горизонта событий» будет около 3 км, если я правильно понял формулу.

Идея «в атомах много места» исходит из вычислений, которые утверждают, что «радиус» ядра примерно в 10 ^{-5 раз} больше, чем у атома, поэтому теоретически мы могли бы сжать Солнце в шар с диаметром 10 км. радиус или около того. Но понятие «радиус» не очень ясно, когда мы говорим о субатомных частицах.

Мемы «удаление пространства» и «атомы в основном пусты» для атомных ядер интересны, но я каждый раз стискиваю зубы, когда слышу это.

Описание, которое мне больше подходит, может быть «убрать электромагнитную силу». Представления о размере и пространстве частиц основаны на том, как они взаимодействуют с помощью сил. Нет никаких доказательств того, что фундаментальные частицы имеют какую-либо измеримую протяженность, кроме той, которая основана на силе — даже ядра занимают то пространство, которое они занимают только благодаря сильному взаимодействию.

Различные теории всего предполагают, что существует наименьшая единица размера, и элементарные частицы могут обладать «размером» на этом уровне. Это намного меньше, чем размер атомного ядра.

Так что да, на самом деле, если бы вы убрали электромагнитное, сильное и слабое взаимодействия, вы, вероятно, смогли бы поместить частицы Солнечной системы в наперсток. Но лучше убрать гравитацию, иначе это будет черная дыра!