إذا كانت هناك كميات متساوية من المادة ومضاد للمادة في الكون ، فسيكون من السهل استنتاج أن للكون شحنة صافية تساوي الصفر ، لأن تحديد "عكس" المادة ومضاد المادة هو شحنة. على سبيل المثال ، تحتوي البروتونات على شحنة موجبة - في حين أن البروتونات لها شحنة سالبة.
ولكن ليس من الواضح أن هناك الكثير من المواد المضادة حيث لا تحتوي الخلفية الميكروية الكونية ولا الكون الأكثر حداثة على أدلة على حدود الإبادة - حيث يجب أن ينتج عن الاتصال بين مناطق المادة واسعة النطاق ومضاد المادة على نطاق واسع ثورات مشرقة لأشعة جاما.
لذا ، بما أننا نعيش على ما يبدو في كون تسيطر عليه المادة - فإن السؤال عما إذا كان للكون شحنة صافية من الصفر هو سؤال مفتوح.
من المنطقي أن نفترض أن المادة المظلمة إما لديها شحنة صفرية صافية - أو لا توجد شحنة على الإطلاق - لمجرد أنها مظلمة. تنتج الجسيمات المشحونة والأجسام الكبيرة مثل النجوم بمزيج ديناميكي من الشحنات الإيجابية والسلبية ، المجالات الكهرومغناطيسية والإشعاع الكهرومغناطيسي.
لذا ، ربما يمكننا تقييد السؤال حول ما إذا كان للكون شحنة صافية تبلغ صفرًا للتساؤل فقط عما إذا كان المجموع الكلي لجميع المواد غير المظلمة. نحن نعلم أن معظم المواد الساكنة الباردة - التي تكون في شكل ذري ، بدلاً من شكل بلازما - يجب أن يكون لها شحنة صافية تساوي الصفر ، لأن الذرات لها أعداد متساوية من البروتونات الموجبة الشحنة والإلكترونات المشحونة سلبًا.
قد يفترض أيضًا أن النجوم المكونة من بلازما ساخنة لديها شحنة صافية صفرية ، لأنها نتاج مادة ذرية باردة متراكمة تم ضغطها وتسخينها لإنشاء بلازما من النوى المنفصلة (+ ve) والإلكترونات (-ve ).
مبدأ الحفاظ على الرسوم (الذي تم اعتماده لبنيامين فرانكلين) يقضي بأن يتم الحفاظ على مقدار الرسوم في النظام دائمًا ، بحيث يساوي المبلغ المتدفق المبلغ المتدفق.
تنطوي التجربة التي تم اقتراحها لتمكين قياس صافي شحنة الكون ، على النظر إلى النظام الشمسي كنظام يحافظ على الشحنة ، حيث يتم نقل الكمية المتدفقة بواسطة الجسيمات المشحونة في الأشعة الكونية - بينما تتدفق الكمية تحملها جسيمات مشحونة في الرياح الشمسية للشمس.
إذا نظرنا بعد ذلك إلى جسم صلب بارد مثل القمر ، والذي ليس له مجال مغناطيسي أو غلاف جوي لصرف الجسيمات المشحونة ، فيجب أن يكون من الممكن تقدير المساهمة الصافية للشحنة التي يتم تسليمها بواسطة الأشعة الكونية والرياح الشمسية. وعندما يكون القمر مظللاً بواسطة ذيل الغلاف المغناطيسي للأرض ، يجب أن يكون من الممكن اكتشاف التدفق الذي يعزى إلى الأشعة الكونية فقط - والتي يجب أن تمثل حالة الشحن للكون الأوسع.
بالاعتماد على البيانات التي تم جمعها من مصادر بما في ذلك تجارب سطح أبولو والمرصد الشمسي والمرصد الجوي (SOHO) والمركبة الفضائية WIND ومقياس الطيف المغناطيسي ألفا على متن مكوك فضائي (STS 91) ، فإن النتيجة المدهشة هي صافي زيادة في التوازن في الشحنات الإيجابية القادمة من الفضاء العميق ، مما يعني أن هناك اختلالًا عامًا في الشحن في الكون.
يحدث ذلك أو يحدث تدفق شحنة سالبة عند مستويات طاقة أقل من عتبة القياس التي كانت قابلة للتحقيق في هذه الدراسة. لذلك ربما تكون هذه الدراسة غير حاسمة بعض الشيء ، ولكن السؤال حول ما إذا كان للكون شحنة صافية من الصفر لا يزال سؤالًا مفتوحًا.
قراءة متعمقة: Simon، MJ and Ulbricht، J. (2010) توليد إمكانات كهربائية على القمر بواسطة الأشعة الكونية والرياح الشمسية؟
