Γιατί η ασθενέστερη δύναμη της βαρύτητας κυριαρχεί πάνω από τις ηλεκτρικές δυνάμεις για αστρονικά αντικείμενα;
1. Πλεονέκτημα "μεγάλης εμβέλειας" της Gravity:
* Η βαρύτητα είναι μια δύναμη μεγάλης εμβέλειας: Αυτό σημαίνει ότι η επιρροή του επεκτείνεται απείρως, αν και εξασθενίζει με απόσταση. Παρόλο που είναι αδύναμο, ενεργεί πάνω από τεράστιες αποστάσεις.
* Οι ηλεκτρικές δυνάμεις είναι βραχυπρόθεσμα: Είναι ισχυρά μέσα σε άτομα και μόρια, αλλά η επιρροή τους πέφτει πολύ γρήγορα με απόσταση. Ουσιαστικά ακυρώνουν ο ένας τον άλλον σε μεγάλες κλίμακες.
2. Εξουδετέρωση:
* Τα αστρονομικά αντικείμενα είναι ηλεκτρικά ουδέτερα: Τα αστέρια, οι πλανήτες και οι γαλαξίες περιέχουν ίση ποσότητα θετικών και αρνητικών χρεώσεων. Αυτές οι χρεώσεις ακυρώνονται αποτελεσματικά, με αποτέλεσμα αμελητέες καθαρές ηλεκτρικές δυνάμεις.
* Μέσα σε άτομα, συγκεντρώνονται χρεώσεις: Το θετικό φορτίο του πυρήνα και το αρνητικό φορτίο των ηλεκτρονίων είναι κοντά, καθιστώντας σημαντικές τις ηλεκτρικές δυνάμεις.
3. Το "Mass Advantage" της Gravity:
* Η βαρύτητα ενεργεί στη μάζα: Όσο πιο τεράστιο είναι ένα αντικείμενο, τόσο ισχυρότερο είναι το βαρυτικό έλξης του. Τα αστρονομικά αντικείμενα είναι απίστευτα τεράστια, πολλαπλασιάζοντας τις επιδράσεις της βαρύτητας.
* Οι ηλεκτρικές δυνάμεις δρουν με χρέωση: Ενώ υπάρχουν κατηγορίες εντός των ατόμων, η επιρροή τους μειώνεται σημαντικά από τη συνολική ουδετερότητα των αστρονομικών φορέων.
Συνοπτικά:
Ενώ η ηλεκτρική δύναμη είναι πολύ ισχυρότερη από τη βαρύτητα στο ατομικό επίπεδο, η βαρύτητα κερδίζει στην κλίμακα των αστρονομικών αντικειμένων επειδή:
* Η βαρύτητα είναι μια δύναμη μεγάλης εμβέλειας, ενώ οι ηλεκτρικές δυνάμεις είναι βραχυπρόθεσμες.
* Τα αστρονομικά αντικείμενα είναι ηλεκτρικά ουδέτερα, ενώ τα άτομα έχουν συμπυκνωμένα φορτία.
* Η βαρύτητα είναι ανάλογη με τη μάζα και τα αστρονομικά αντικείμενα είναι απίστευτα μαζικά.
Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο η βαρύτητα διέπει τις κινήσεις των αστεριών, των πλανητών και των γαλαξιών, παρόλο που είναι μια πολύ ασθενέστερη δύναμη από την ηλεκτρική δύναμη.
