Ignorando el colapso gravitacional, si tuviera el número de granos de arena ‘Número de Graham’ en una esfera, ¿cuál sería el diámetro de la esfera en años luz?

Suponiendo granos de arena de tamaño mediano, obtengo un diámetro [matemático] d [/ matemático] en años luz:

[matemáticas] d = 1.057 \ veces 10 ^ {- 16} \ veces \ sqrt [3] {\ frac {6G_ {64}} {\ pi}} [/ matemáticas]

Pero esto no importa. Absolutamente nada en la expresión anterior es de importancia, excepto el término [math] G_ {64} [/ math]. Estás subestimando qué tan grande es el número de Graham.

Estoy tentado a poner una voz de Darth Vader aquí:

“Y nuestras operaciones son insignificantes en comparación con el poder de la notación de flecha iterada de Knuth [respiración mecánica]

Sé que estás subestimando [math] G_ {64} [/ math], por el hecho de que te estás molestando en hablar sobre granos de arena o decirnos que lo quieres en años luz. Estas son operaciones de multiplicación. Cuando intentas calcular qué tan grande es, la multiplicación no importa. Importa muy poco, explota tu cerebro. Comprender el número de Graham es importante.

También te molestaste en hablar sobre el diámetro de una esfera, lo que significa que tomas raíces cúbicas. Por lo general, la operación de raíz del cubo es relevante cuando estamos estimando cosas. Pero tampoco importa aquí. Tampoco hay nada más que pueda definir fácilmente.

El número de Graham todavía domina en un grado que no se puede comprender mientras se está en un estado mental legal.

Por lo tanto, le insto a que se tome un tiempo para mirar el número de Graham. La exposición informal más entretenida que conozco es de Tim Urban, aquí: Página en waitbutwhy.com que deja de esperar cada vez que hace explotar tu cerebro, antes de mostrar que el número ni siquiera ha comenzado a funcionar.

Tendrías algo más grande que el tamaño del universo.

El número de Graham es tan grande que ni siquiera podemos escribirlo si cada átomo en el universo se pareciera a un dígito.

Veámoslo así:
El (universo visible) es más o menos una esfera, su diámetro es de aproximadamente [matemática] 10 ^ {11} [/ matemática] años luz de ancho. Eso es aproximadamente [math] 10 ^ {27} [/ math] metros, que es aproximadamente [math] 10 ^ {62} [/ math] longitudes de planck (que bien podría ser la unidad de espacio más pequeña, ciertamente es mucho más pequeña que un grano de arena).

Cubrir eso para obtener un volumen es aproximadamente [matemática] 10 ^ {186} [/ matemática].

El número de Graham es tan grande que ni siquiera podemos expresarlo en la notación [matemática] 10 ^ N [/ matemática]. (Creo que es incluso inexpresable en la notación [matemática] 10 ^ {{N ^ N} ^ N} [/ matemática] etc., sin quedarse sin papel si desea imprimirlo).

No importa con qué número compares el número de Graham, siempre será mucho más grande que la comparación se volverá inútil. (Por supuesto, esto no funciona para cosas como el número de Gragam + 1, obviamente).

V = 4/3 pi R ^ 3
cada año luz cúbico tiene 2 * 10 ^ 152 volúmenes de planck
entonces 2 * 10 ^ 152 * 4/3 * pi * R ^ 3 = Gr
vamos a comprimir constantes

* R ^ 3 = Gr
entonces, (Gr / 8.401369… × 10 ^ 152) ^ 1/3

(Gr) ^ 1/3 / 9.43590 × 10 ^ 50

Dado que Gr es tan largo que no puedes escribir cada digito de él en cada volumen de planck en el universo, la raíz cúbica también es demasiado larga para escribir, y dividirlo por 10 ^ 50 sigue siendo una cantidad de reducción El número de dígitos.
Su radio, en años luz, TODAVÍA requiere más dígitos de los que podría escribir.

¡Inimaginablemente grande!

El diámetro medido en años luz seguiría siendo un número que sería absolutamente monstruoso y, para expresarlo, se requeriría un esquema similar a la notación de flecha de Knuth utilizada en la definición del número de Graham.

Simplemente no es posible para la mente humana comprender realmente el tamaño de los números involucrados aquí.

El número de Graham y la longitud de Planck ni siquiera están cerca de estar en la misma liga. El número de Graham es inimaginablemente grande, tan grande que tuvo que idearse una notación especial solo para expresarlo. Expresar el volumen total del universo de Graham en una unidad tan débil como el año luz requeriría el mismo tipo de notación; el número sería tan grande que sería indistinguible para nuestras mentes mortales del número de Graham.

La raíz cúbica del número de Graham, da o toma algunas órdenes de magnitud. Un año luz es menor que [math] 10 ^ {20} [/ math] granos de arena de ancho.

Actualización : la raíz cúbica del número de Graham es, desde donde nos encontramos, básicamente indistinguible del número de Graham. ¿Ves cuántos dígitos hay en el número de Graham?

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