Als er in het universum gelijke hoeveelheden materie en antimaterie zouden zijn, zou het gemakkelijk zijn om af te leiden dat het universum een netto lading van nul heeft, aangezien een bepalend 'tegenovergestelde' van materie en antimaterie lading is. Protonen hebben bijvoorbeeld een positieve lading - terwijl anti-protonen een negatieve lading hebben.
Maar het is niet duidelijk dat er veel antimaterie in de buurt is, aangezien noch de kosmische microgolfachtergrond, noch het modernere universum aanwijzingen bevatten voor vernietigingsgrenzen - waar contact tussen gebieden met grootschalige materie en grootschalige antimaterie heldere uitbarstingen zou moeten veroorzaken gammastraling.
Aangezien we dus kennelijk in een door materie gedomineerd universum leven, is de vraag of het universum een netto lading van nul heeft een open vraag.
Het is redelijk om aan te nemen dat donkere materie ofwel een nullading heeft, ofwel helemaal geen lading, simpelweg omdat het donker is. Geladen deeltjes en grotere objecten zoals sterren met dynamische mengsels van positieve en negatieve ladingen, produceren elektromagnetische velden en elektromagnetische straling.
Dus misschien kunnen we de vraag of het universum een netto lading van nul heeft beperken tot alleen de vraag of de totale som van alle niet-donkere materie heeft. We weten dat de meeste koude, statische materie - dat wil zeggen in een atomaire, in plaats van een plasma-vorm - een netto lading van nul zou moeten hebben, aangezien atomen evenveel positief geladen protonen als negatief geladen elektronen hebben.
Aangenomen kan worden dat sterren die uit heet plasma bestaan ook een nettolading van nul hebben, aangezien ze het product zijn van geaccreteerd koud, atomair materiaal dat is samengedrukt en verhit om een plasma te creëren van gedissocieerde kernen (+ ve) en elektronen (-ve ).
Het principe van ladingconservering (dat is geaccrediteerd aan Benjamin Franklin) houdt in dat de hoeveelheid lading in een systeem altijd wordt behouden, zodat de instromende hoeveelheid gelijk is aan de uitstromende hoeveelheid.
Een experiment dat is voorgesteld om de netto lading van het universum te kunnen meten, houdt in dat we het zonnestelsel beschouwen als een ladingbesparend systeem, waarbij de instromende hoeveelheid wordt gedragen door geladen deeltjes in kosmische straling - terwijl de uitstromende hoeveelheid gedragen door geladen deeltjes in de zonnewind van de zon.
Als we dan kijken naar een koel, solide object zoals de maan, dat geen magnetisch veld of atmosfeer heeft om geladen deeltjes af te buigen, zou het mogelijk moeten zijn om de netto bijdrage van de lading die wordt afgegeven door kosmische straling en zonnewind te schatten. En wanneer de maan wordt overschaduwd door de staart van de magnetosfeer van de aarde, zou het mogelijk moeten zijn om de flux te detecteren die kan worden toegeschreven aan alleen kosmische stralen - die de ladingsstatus van het grotere universum zou moeten vertegenwoordigen.
Op basis van gegevens die zijn verzameld uit bronnen zoals Apollo-oppervlakte-experimenten, het Solar and Heliospheric Observatory (SOHO), het WIND-ruimtevaartuig en de Alpha Magnetic Spectrometer die op een spaceshuttle zijn gevlogen (STS 91), is de verrassende bevinding een netto overbalans van positieve ladingen afkomstig van diepe ruimte, wat impliceert dat er een algehele onbalans is in de kosmos.
Ofwel, ofwel treedt een negatieve ladingsstroom op bij energieniveaus die lager zijn dan de meetdrempel die in deze studie haalbaar was. Dus misschien is deze studie een beetje niet doorslaggevend, maar de vraag of het universum een netto lading van nul heeft, blijft een open vraag.
Verder lezen: Simon, M.J. en Ulbricht, J. (2010) Genereren van een elektrisch potentiaal op de maan door kosmische straling en zonnewind?
