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宇宙高温度(宇宙温度范围)

量子力学认为,在宇宙大爆炸的普朗克时间,也就是大爆炸开始的10^-43秒,1000亿亿亿亿亿分之一秒时,其温度为普朗克温度,即10^32K,这以后,宇宙渐渐冷却,再也没有出现过这个温度。但这还不是目前宇宙能够得到的最高温度,更高温度是伽马射线暴创造的。人类制造出的宇宙最低温度。广袤的宇宙空间温度极低,在远离天体的空旷处,温度低到3K以下。物质可能的最高温度 物质可能的最高温度为普朗克温度,其值约为1.417 10^32 K。由于粒子的运动速度上限为光速,所以当粒子速度接近光速时,物体的温度接近普朗克温度。如果温度超过普朗克温度,物理定律将不复存在。

宇宙中最高的温度是多少?最低温度是多少度?

宇宙高温度(宇宙温度范围)

宇宙中最高的温度是多少?最低温度是多少度?

最高温度和最低温度都只是理论上的一个数据。

这个数据就是普朗克温度和绝对零度。量子力学认为,宇宙最高温度为10^32K,也就是亿亿亿亿K。这个“K”代表开氏度,就是热力学温度,如果与“ ”(摄氏度)比较,0 K(是零K,不是OK)就相当于-273.15 ,这就是绝对零度;而100 则为373.15K。也就是说开氏度减掉273.15就是摄氏度。

普朗克温度和绝对零度都只是一个理论存在的温度,也是人类能够理解的最高温度和最低温度,高于这个温度和低于这个温度都没有意义。量子力学认为,在宇宙大爆炸的普朗克时间,也就是大爆炸开始的10^-43秒,1000亿亿亿亿亿分之一秒时,其温度为普朗克温度,即10^32K,这以后,宇宙渐渐冷却,再也没有出现过这个温度。

而绝对零度,是热力学的最低温度,是粒子动能低到量子力学最低点时物质的温度,是存在于理论中的下限值。我们知道,物质的温度取决于其内部原子、分子等粒子的平均动能,一个物体粒子动能越高,温度就越高,当粒子动能达到最低点,不能再低时,就是绝对零度。

根据热力学第三定律,绝对零度永远也无法达到,因为一个绝对零度的空间,完全没有粒子振动,而空间的存在是以物质为前提的,没有物质也就没有空间,因此绝对零度的空间为零,零空间就是虚无。

目前人类观测到的最高温度。

恒星中心一直在源源不断爆发着核聚变,而恒星是宇宙的主要可见物质,占可见质量的99%以上。恒星表面温度从几千K到数万K,乃至数十万K不等,中子星表面温度可达1000亿K。质量越大的恒星,温度就越高,恒星中心温度也是如此。

太阳这样的恒星,中心温度只有1500万K,但到了演化后期,激发氦核聚变的温度需要1亿K。比太阳质量大的恒星,核聚变不断上升到更高层次,也就是按照元素周期表的排列序数,从氢核聚变,经历氦、碳、氧、氖、钠、铝、镁、硅、硫、氩气、钙、钛、铬、锰等一路演化,一直到26号元素铁结束。每一层次核聚变结束,恒星就会向中心坍缩,从而形成更高压力和温度,激发更高层次的核聚变。大质量恒星核心温度可以高达30亿K,从而完成铁元素之前的所有核聚变,在核心聚合成一个铁核。

比太阳质量大8倍的恒星就可以完成这一系列的核聚变,最终发生超新星大爆发,爆发的温度可以达到几百亿甚至上千亿K,从而完成比铁更重元素的合成。但这还不是目前宇宙能够得到的最高温度,更高温度是伽马射线暴创造的。

伽马射线暴是超大质量恒星爆发、黑洞或中子星相撞等极端事件中形成的,最强能量的伽玛暴比超新星爆发能量还要强数百倍,可以再现宇宙大爆炸1/1000秒时万亿度高温。这可能是迄今可能观测到的宇宙自然界最高温度了。

但目前已知存在的最高温度是人类制造出来的。2010年11月8日,科学家们利用位于瑞士和法国边境的欧洲大型强子对撞机,模拟138亿年前宇宙大爆炸的瞬时过程。这次实验是用两束铅离子束,在27千米的地下环形轨道中以相反速度加速,当它们接近光速时让它们相撞,相撞的瞬间产生了10万亿K的高温,再现了宇宙大爆炸百万分之几秒的场景,从而可以观察这一温度下产生“夸克—胶子等离子体”的过程,印证宇宙大爆炸理论预测。

尽管这个温度只存在一瞬,但却被精密仪器记录下来。这是迄今为止人类观测到存在于现实世界的最高温度。

人类制造出的宇宙最低温度。

宇宙最低温度迄今也是人类在实验室制造出来的,是NASA科学家团队在国际空间站上创造出来的。他们在地面做观测冷原子实验时,由于地球重力影响,得到极低温度冷原子态只能观测到几分之一秒,瞬间就消失了。于是他们将冷原子实验室(CAL)送到国际空间站,在微重力环境,创造出了更低温度,冷原子云固定观测时间可达到10秒,成为至今被观测最长时间的玻色-爱因斯坦凝聚态。

这是迄今人类创造的最低温度,为-273.149999999999 ,即0.000000000001K,就是万亿分之一K。

此前人造最低温度也是科学家在实验室创造的,达到0.00000017K。后来科学家们又把这个温度降低到0.5nK(纳开),就是0.0000000005K。这是一个由德国、美国、奥地利等国科学家组成的科研小组,利用磁阱技术实现铯原子的玻色-爱因斯坦凝聚态(BEC)的实验过程中,创造这一纪录的。

广袤的宇宙空间温度极低,在远离天体的空旷处,温度低到3K以下。这是宇宙大爆炸后经历138亿年冷却的残留热辐射,通俗地说就是残留余烬,这种残留电磁辐射充满整个宇宙,温度只有2.725K,因此又称为3K宇宙背景辐射。

但这并不是宇宙自然界最低温度。1979年,科学家们发现距离我们约5000光年,位于半人马座方位有一个领结状的原行星云,命名为布莫让星云,又叫回力棒星云,科学家们通过用各种射线望远镜探测表明,那里的温度低到1K,是迄今发现自然界存在的最低温度。

现在还有一种说法,认为在宇宙大尺度网状结构之间,有许多被称为“空洞”的冷斑点,有的空洞尺度达到数十上百亿光年,那里面没有星系,也没有暗物质,形成的原因有多种说法,有科学家认为这种空洞里的温度更低,不过至今还没有严谨数据支撑,无法定论。

小结:目前已知的最高温度为10万亿K,最低温度为万亿分之一K,这些温度都是人工制造出来的。

为了解答这几个问题,首先要了解一下温度的本质。表面上,温度表征物体的冷热程度。本质上,温度表征物体的组成粒子的热运动剧烈程度。

物质可能的最低温度

理论上,当所有的粒子停止运动时(处于量子力学的最低点),物体将会达到可能的最低温度,即绝对零度。绝对零度在开氏温标上表示为0 K,在摄氏温标上表示为-273.15 。

然而,为了达到绝对零度,不仅需要原子停止运动,而且还包括原子的所有组成。绕原子核运动的电子需要停止运动,原子核中的质子和中子需要停止相互作用,夸克以及任何更基本的结构都要停止活动。由于量子力学效应,这是不可能的,所以绝对零度无法达到。从另一方面看,任何空间中都存在能量和热量,必然会与物质进行交换,所以绝对零度只能无限逼近,不可能达到。

目前,通过激光冷却和磁蒸发冷却技术,科学家获得的最低温度达到了100 pK(10^-10 K, 273.149999999900 )。物质在这种极低的温度下将处于玻色-爱因斯坦凝聚态,它们会表现出奇特的行为,例如,超流动性和超导现象。

物质可能的最高温度

物质可能的最高温度为普朗克温度,其值约为1.417 10^32 K。由于粒子的运动速度上限为光速,所以当粒子速度接近光速时,物体的温度接近普朗克温度。如果温度超过普朗克温度,物理定律将不复存在。

目前,通过大型强子对撞机的粒子对撞实验,科学家获得的最高温度为10万亿开尔文,尽管这个温度比太阳的中心温度高了60万倍,但仅为普朗克温度的一千亿亿分之一。

首先,温度简单来说与微观粒子运动的速度息息相关,微观粒子运动越距离,物体的温度就越高。根据不确定性原理,任何粒子的运动不可能停下来,所以温度有一个下限,我们都知道那是绝对零度,也就是大约领下273摄氏度。而任何微观粒子的运动速度都不可能超越光速,所以物体的温度也有上限,不可能无限高,上限就是普朗克温度,大约1.4乘以10的32次方K。

普朗克温度是根据现有物理学计算出来的理论值,它是宇宙大爆炸发生一个普朗克时间后的温度,一个普朗克时间非常短,大约5.4乘以10的负44次方秒,也是物理学上可测量的最小时间单位,任何小于普朗克时间的时间都没有意义,而我们对宇宙的认知也是从大爆炸发生后一个普朗克时间开始的,也可以认为一个普朗克时间之前的宇宙没有意义。

那么目前已知的宇宙中最高温度是多少呢?超乎我们的想象!

太阳的核心温度能达到1500万摄氏度,这样的高温已经让很多人惊叹不已,甚至无法想象。但太阳的核心温度与中子星碰撞时产生的温度相比简直太渺小了,这个温度能达到3500亿摄氏度,敢想象吗?

目前人类能制造出来的最高温度是在大型强子对撞机里产生的,微观粒子的撞击能产生高达10万亿度的高温,不要担心如此高温会把对撞机熔化,那只是微观层面粒子的运动速度的体现形式,因为碰撞时的粒子速度都接近光速。而且碰撞是一瞬间的,不会有任何影响。

宇宙最高温度有多高?太阳

宇宙中曾经有过的最高温度大约是1.4亿亿亿亿度。

这个是宇宙大爆炸发生时的温度。在宇宙大爆炸发生后,温度就迅速下降了,到现在只有大约-270℃了。而且,从那时到现在,宇宙中再也没有过这么高的温度了。

相比之下,即使是在恒星中,太阳的温度也不算高。太阳的表面温度大约只有5700℃,内部温度也只有约1500万度。

有些恒星的表面温度比太阳高得多,表面温度最高的是蓝巨星,可达3万度以上。

超新星爆发时的内核温度算是现在宇宙中出现的最高温度了。根据研究表明,超新星爆发时的温度可以达到10亿度,而内核的温度理论上最大的限制是60亿度。

不过,人类所能产生的最高温是5.1亿℃,这个温度比大多数恒星的中心温度都要高,约比太阳的中心热30倍。该温度是美国新泽西的普林斯顿等离子物理实验室中的托卡马克核聚变实验装置中得到的。

宇宙中最高的温度能达到多少?目前最高的温度是多少?

宇宙形成后10负36次方秒,宇宙温度达到10000亿亿亿 ,而人类观测到的最高温度是伽马射线爆,几分钟释放的能量可以达到太阳1万亿年释放的能量总和。

目前通过观测宇宙,认为宇宙最初形成于同一处,星系红移和宇宙微波背景的观测,让我们知道宇宙在不断扩张和逐渐冷却,也可以推测出各星系在最初时距离比较近,因此推断所有星系都有一个共同起源。试想一下将现在930亿光年直径的宇宙,压缩在一个很小的地方,密度趋近于无限,引力作用产生的能量也是非常非常庞大的,温度也就非常高。具体有多高说不清,大概比人类所能观测到的高得多的多。

伽马射线爆是超大质量恒星坍塌碰撞、中子星碰撞或者黑洞融合的时候,因为巨大的质量损失转化来的能量,是宇宙中最剧烈的爆炸。通常只能持续很短的时间,也有发现能持续数小时的。几分钟释放的能量可以达到太阳1万亿年释放的能量总和,温度也就异常之高,喷发出的能量扫过的地方,没有生命可以存在。但是它们又为新恒星的形成提供了契机,被喷射出的物质能量散布在宇宙空间,逐渐凝聚又形成恒星。

具体温度有多高不好说,但仅从人类观测的结果来说,短短几秒释放一万亿年太阳释放的能量综合,顺便提一下太阳寿命也才只有百十亿年,温度可以达到1万亿摄氏度以上,甚至高到难以想象。

关于这个问题,首先要知道温度究竟是怎么回事。从化学上来看,原子、离子和分子是物体的基本组成。组成物体的粒子的热运动是物体产生温度的根本原因,所以温度的高低表示了粒子热运动的平均动能的大小。如果粒子热运动的平均动能越大,即粒子的热运动越剧烈,则温度也越高。可见,粒子的平均动能决定着温度的高低。

由于不确定性原理,粒子的热运动不可能会完全停止下来,所以温度有一个下限,那就是绝对零度,它被定义为0 K,或者相当于-273.15 。再根据狭义相对论,组成物体的粒子的运动速度不可能达到光速,所以温度有一个上限,那就是普朗克温度,其大小约为1.4 10^32 K。或者根据黑体辐射理论和物理学的基本长度,物体辐射出的电磁波的波长只能大于等于普朗克长度,所以普朗克温度是温度的上限。

目前的理论认为,只有在宇宙大爆炸的普朗克时间(5.4 10^-44秒),温度才有达到过普朗克温度。目前在宇宙中已知最高温度是在双中子星合并过程中产生的,温度为3500亿度。而人类制造的最高温度比这还高,大型强子对撞机把高速运动的质子和原子核相撞,产生的最高温度可达10万亿度。

热力学温标里面,温度的理论下限是“绝对零度”,理论上限叫做“绝对热”(absolute hot),与绝对零度相对应。

在当代物理宇宙学理论下,可能的最高温度是普朗克温度,其值为1.416785(71) 10^32K。

【有绝对零度(absolute zero),也有绝对热(absolute hot)】

该如何理解普朗克温度?可以从两个方面去理解:

一、宇宙大爆炸之后,经过了普朗克时间(5.39 10^ 44s)后,宇宙的温度。在小于普朗克时间的尺度里,我们的物理理论失效,虽然那时候宇宙可能更热,但超越我们的认知极限了。

二、如果一个物体达到普朗克温度,它将发出对应于普朗克长度(1.616255(18) 10^ 35 m)波长的黑体辐射。如果温度更高,它将发出比普朗克长度更低波长的黑体辐射,我们缺乏相应的理论,失效again。

【越高的温度所对应的的黑体辐射波长峰值越小。】

----华丽分割,以上理论,以下现实----

普朗克温度只是一个根据量纲分析得来的理论温度,并没有什么现实意义。回归现实,还是要看看我们现实宇宙中的物质能够被加热到什么样的温度。

20世纪60年代,在欧洲核子研究委员会(CERN)工作的哈格多恩提出,在温度超级高的情况下,强子都将“熔化”(melt),所有我们熟悉的由强子组成的物质都将变成一碗“夸克汤”,经过计算,这个温度大约在2 10^12K,因此被称为“哈格多恩温度”。哈格多恩认为,处于哈格多恩温度下的系统可以容纳尽可能多的能量,因为形成的夸克提供了新的自由度,继续增加能量将只会增加熵,而不是温度,因此哈格多恩温度将是一个无法通过的绝对高温。

【德国物理学家哈格多恩】

也有反对者认为,夸克物质也可以被进一步加热。

这个分歧已经可以用实验来验证了,10^12K温度级别对现代的人类来说,已经不是难事。这种夸克物质已经在欧洲核子研究中心的SPS和LHC,以及美国布鲁克海文国家实验室的RHIC的重离子碰撞中被发现。

在弦论中,也引入了这个“哈格多恩温度”,它被定义为让宇宙最基本的单元:弦所发生相变所需的温度。这个温度非常高,在10^30K级别,只比普朗克温度少了两个数量级,人类目前只能望尘莫及了。

近年来,又有人提出,在量子热力学中,某些系统可以达到“负温度”。

其实,“负温度”的系统比任何正温度的系统都要热。如果负温系统和正温系统接触,热量将从负温系统流向正温系统。这不是矛盾了吗?明明是负,怎么会比正的还热呢?

为了解决这一矛盾,科学家创造出了“冷度”这个物理量,为温度和玻尔兹曼常数乘积的倒数,从而解决了这一矛盾。温度为正的系统,熵值随着能量的增加而增加,温度为负的系统,熵值随着能量的增加而减少。所以,负温度是为了解释一些量子现象而引入的概念,在非量子体系下没有意义。

如上图,绿色为摄氏温度,红色为华氏温度,蓝色是开氏温度,黑色就是“冷度”,单位为“吉比特/纳焦耳”。这里的开氏温度以绝对零度为0,而以无限温度(可能是普朗克温度)为1,则越过了中间高点以后,再“高”的温度其实是“负温度。”

当今没有任何人能准确的回答这样的问题。因为,人类远没有了解宇宙的皮毛,更何况具体问题。现在对宇宙下的任何结论都基于狂想,哪怕你掌握了一定的所谓科学手段,现在世界上有几个人弄懂了什么叫科学呢?

宇宙最高温度源于宇宙大爆炸之后5.391 10( 44次方) s,最高值为1.417 10(32次方) C。目前宇宙的最高温度记录是人类实验室创造的温度,比宇宙中最猛烈的超新星爆发温度高很多倍。以下列举几个高温示例。太阳表面温度5500 C;闪电28000 C;太阳核心1600万 C;核武器3.5亿 C;大质量恒星最后一天的核心温度30亿 C;融合中的双中子星系统3500亿 C;相对论重离子对撞机1万亿 C;CERN质子-核碰撞10万亿 C。人类实验室创造出来的最高温度只在宇宙大爆炸后一瞬间曾经达到过,模拟创造此温度持续的时间极短,范围极小,但却可以帮助科学家 探索 宇宙成因。宇宙大爆炸最初的温度无法超越,目前宇宙中所有的能量和物质都源于宇宙大爆炸奇点的能量。谈论比奇点还高的温度没有现实意义。

都说最高温是宇宙大爆炸的瞬间,不过这是人类猜测而已,毕竟谁也没见过,看过许多天文知识的人或者会感觉,所有天文知识都是猜想出来的,有些被许多人认同,所以显得十分正确而已。其实像看玄幻仙侠小说差不多,你信就觉得它合理,你不信就觉得它吹牛。

别说出了地球,单在地球内,谁也不知道最高温度是多少,或者个个都会说是地心内核,那有谁真正测量过地心的温度吗?还不是靠推测的。前苏联曾经想过钻一口深阱打穿地壳,做所谓的科学研究,结果不了了之。

靠猜测的东西,大家都能吹,没什么大不了的。目前,我们只能猜测星系中心是温度最高的,像银河系中心,注意:这个数据是人类猜测得来的,没谁去过银河中心量过。

至于最低温度,在漆黑的太空里四处隐藏,你找到其中一个冷点不代表它是最冷的。

看了几个别人的回答,忍不住要回答一波了。

热力学温度的基础是粒子运动,就是单纯的运动产生热,叫做热运动都是狭隘的。

产生热的根本要素只有一个,那就是——压力。

当我们拿着锤子砸铁,砸钉子,砸石头时,施加的只是单纯的压力。

图:砂轮切割,也是压力

当我们那锯子锯木头时,看似是施加的摩擦,其实还是压力。是锯齿的来回压迫了木头。

再有就是雪糕在夏天会冒热气,这个也是压力产生的。水分子结冰要的不只是零度,还有标准大气压这个环境。

在物理中:没有热运动,只有运动产生热。没有普朗克温度,没有最高,只有更高。

霍金说有黑洞,黑洞是大质量恒星坍缩而成的,在黑洞里已经没有粒子了,没原子,没有中子质子,没有夸克。因为天体物理学家们在寻找白矮星、中子星、夸克星,这些致密天体都不是黑洞, 黑洞的巨大压力已经压碎了夸克。

连夸克都没了,你跟人说普朗克温度,这是不是扯

目前,宇宙中最大的黑洞还没有找到,甚至连想象都无法想象。那么黑洞的压力大到什么程度,其内部温度就能高到什么地步。

再说超新星

超新星是大质量恒星核聚变结束后,内部失去了高热,表层物质极速往中心坍塌,挤压,就跟小孩子玩的摔炮是一样的,使劲儿摔在地上,压力挤压炸药发生了爆炸。

大质量恒星死亡时表层物质坍塌也会对中心造成巨大的压力,从而发生爆炸。爆炸的原理就是分子、原子、中子、质子等粒子被高压给挤碎了。这个叫做 引力干掉了强核力、弱核力、电磁力。

在于宇宙中,真正的王者之力就是引力。爱因斯坦说引力是物质扭曲了时空。

但他并没有说物质是如何扭曲时空的,怎样扭曲时空的。所以他的理论只是在描述表象,并没有谈到物质和时空的关系。

在物理学中,有正反粒子碰撞湮灭说法,这个也得到了证实。那么湮灭是什么呢,就是能量质量消失了,虽然也有释放一部分,但多数还是没了,不知道去了哪里。否则不能叫湮灭,只能叫消散,分解。

正反物质粒子为何会湮灭

我不是科学家,我不敢猜测,但是我觉得应该跟“时空”有关系。时空原本是均匀的,以前的牛顿就是这么认为的,不管是时间还是空间,在牛顿那里不扭曲。

爱因斯坦不认为时空是均匀的,他认为时间可以快慢不同,空间也可以拧巴扭曲。行星环绕恒星做圆周运动,就是行星的质量和速度与所处时空达到了平衡,所以才不会逃离,不会掉进太阳。

这个很好理解,就如同一块木头我们扔到水里,可以在木头上加铁,等木头的密度跟水的密度一致时,就会停在水中某一高度。

大海的水深浅不同,水的密度和压力也不同,我们扔一块跟水面密度差不多的物体下去,这个物体无论如何也沉不到海底,但它也不会浮出水面,而是停留在一定的高度,这就是物体与那个高度深度的水达到了平衡。

再有就是气球,我们松开手气球会往天上飞,若不考虑气球材质,认为它不会爆掉,那么气球也不会飞到大气层顶端,而是停在一定的高度。

飞机,鸟儿在天上飞,道理也是一样的,是其下方的气流密度超过了飞机鸟儿自身密度,这才将其托在天上。

行星绕恒星公转,其轨道所在就是它自身质量和速度与周围的时空达到了平衡。

人类发射的卫星也是一样的,上天之后,若想在某一个高度在轨运动,只需要调整自身的速度就可以了。

这个速度其实就是物质对时空施加压力,和物质自身质量扭曲时空是一样的,两个都是在挤压,扭曲时空。就像飞机,鸟儿压缩身下的空气,就像船只压缩水面。

既然物质能对时空施加压力,能扭曲时空,这说明物质和时空的关系类似飞机与空气,类似船只与海水河水。

那么,物质和时空在更高维度上,它们其实是一种东西。时空在达到特殊的条件会崩塌,崩塌的碎片就是我们所认为的物质,能量。

时空崩塌了一块,周围的时空挤压过来填补。而物质既然和时空同源,它处在时空中,也会挤压时空,从而改变时空的密度。

这就是爱因斯坦的物质扭曲时空的原理。当然,这是我个人脑补的,猜测的。

既然物质时空同源,正反粒子碰撞湮灭,就是物质粒子又转化成了时空(可能存在时空粒子)。

我们知道了时空是什么,也就能理解宇宙是什么了,最高层次的存在还是时间和空间。

那宇宙中最高温度是多少度呢?那就是时空破碎时的温度。

怎样破碎时空?可能是宇宙奇点大爆炸,可能是超新星爆发,可能是黑洞爆炸。

至于温度的下限,有说是绝对零度的,可那个依旧局限在物质分子,原子,中子,质子,电子层面。

绝对零度是物质的最低温度,并不是宇宙的最低温度。

宇就是空间,宙就是时间。宇宙是时空,最高温度就是宇宙崩塌时的温度,所以多高已经没有意义了,宇宙都崩塌了,我们也就不存在了。

文/杨三

宇宙中最高的温度能达到1.416833x10 32K,也就是构成本宇宙所有物质的爆炸释放能量的极限温度(宇宙大爆炸了极限温度)。宇宙中最低温度一273.15 。目前宇宙中测量到最高的温度,就是超新星爆炸释放的能量使温度达到20亿 (高度文明智慧人类(外星人)测量到了。

没有证据的推测我都视为无效,凭我们人类掌握的知识还不能说明什么,太阳系的东西都还有一堆问题没有说清楚,就越级说宇宙的事了,说了就像是梦话。

我们需要先了解温度的定义。

温度(temperature)是表示物体冷热程度的物理量,微观上来讲是物体分子热运动的剧烈程度。

换言之,物体分子运动的越剧烈,温度就越高;越平静,温度就越低。

最低温度:

所以理论上,当物体的分子完全静止的时候,就是温度最低的时候,科学界对这个温度有一个专业名词——绝对零度。

根据计算,“绝对零度”的数值为-273.15 ,在此温度下,物体分子的动能为0,处于完全静止的状态,所以这就是温度的下限,也是一个理论值。

宇宙中不会再有比它更低的温度了,但也永远达不到“绝对零度”,只能无限接近。

2018年5月,NASA的物理学家团队利用Space X猎鹰号火箭将他们的冷原子实验室(CAL)送上了国际空间站。

凭借空间站中零重力的优势,CAL将把一团原子云的温度降至前所未有的低点,甚至只比“绝对零度”高上100亿分之一度而已。

CAL

这也是人类目前制造出来的最低的温度,同时也是迄今为止宇宙中最低的温度。

但这是人为制造的低温,如果要说自然界中的最低温,则是距离地球5000光年外的“布莫让星云”。

“布莫让星云”是位于半人马座方位的行星状星云,距地球5000光年。发现于1979年,因外形酷似蝴蝶领结,或者回力棒,所以又被叫“领结星云”、“回力棒星云”。

该星云温度可达零下272 ,比绝对零度仅高1.15 ,是已知的一个温度低于背景辐射的天体,也是已知的宇宙中最冷的地方。

“布莫让星云”是由从一颗恒星的核心逸流出的气体形成的,气体向外流出的速度是164公里/秒,并且在进入太空之后很快速的膨胀。这种膨胀是造成它温度下降的主要原因(绝热膨胀)。

最高温度:

既然有温度下限,那么自然也有温度上限——普朗克温度。

普朗克温度以德国物理学家马克斯·普朗克命名,大小为1.416833(85) 10^32 开尔文,折合成摄氏度也和这个差不多,都是10的33次方级别,100后面跟着4个亿(100亿亿亿亿摄氏度)。

(注:摄氏度=开尔文温度+273.16)

开尔文温度被认为是宇宙大爆炸第一瞬间的温度,也是温度的基础上限,现代科学认为推测任何东西比这更热是毫无意义的。

当然,同“绝对零度“一样,你只能找出一个温度和”普朗克温度“无限相近的物质,但永远不可能达到。

而我们人类制造出来的最高温度,是2010年11月,由欧洲的科学家利用位于瑞士和法国边境的欧洲大型强子对撞机制造的,意在模拟近140亿年前宇宙形成的瞬间过程。

在这台“巨无霸”机器全长约27公里的环形轨道内部,两束铅离子的亚原子粒子束朝着相反的方向前进,它们每运行一圈,就会获得更多的能量,速度也随之增加。

对撞之际,这些粒子“狂飙”的速度可以达到光速的99.99%,从而使它们在对撞瞬间产生的高温相当于太阳核心温度的100万倍,即10万亿度。

宇宙中的温度是多少

1、4亿亿亿亿度。

多年来科学家对于宇宙温度的数值的推断,上限趋于不断提升的态势,目前认定的宇宙最高温度为1、4亿亿亿亿度,它的出现时间是宇宙大爆炸的那一刻,这也是理论上宇宙的最高温度。下限却一直固定在-273、15℃。

宇宙温度有多高?

在茫茫浩瀚的宇宙中,有无数像太阳这样的恒星,它们无时不刻都在燃烧;在整个宇宙当中,温度无处不在。根据科学家的估计,一颗具有较大质量的恒星的核心部位最高温度能达到90亿摄氏度。在我们已知的数据里,金星上的温度可达460摄氏度,而太阳表面的温度达到了5500摄氏度之高。可见,宇宙中的星球完全是一个温度的星体。

既然在宇宙中,每一个星体都有温度,那整个宇宙的温度是多少呢?据现有的资料记载,宇宙的平均温度已经达到了绝对零度,这是一个什么概念呢?“绝对零度”是热力学的最低温度,热力学温标的单位是K开尔文,绝对零度就是约为-273.15℃或-459.67℉。然而,绝对零度是无法达到的,只是理论的下限值。

绝对零度有多可怕?探索宇宙的半个多世纪以来,我么并没有在宇宙的任何一个地方发现这种“绝对零度”。跟爱因斯坦相对论预言的一样,任何有质量的物体都无法达到光速。当温度下降,接近于绝对零度时,分子的运动几乎停滞。扩大到宇宙的层面,真正的绝对零度会让宇宙中的所有运动都停止。

说到这里,有人会问了宇宙中这么多恒星,为什么宇宙的温度不升高反而降低呢?为什么恒星无法加热宇宙呢?其实在数量庞大的宇宙空间中,虽然恒星数量多,但架不住宇宙无边无际。超高温度来源的“太阳”,作为一个天体,而它加热的不过是在它所处太阳系附近的宇宙。宇宙直径930亿光年这个数字,我们根本无法想象它的庞大性,所以距离太阳系越远的恒星就没有产生不了高温度,因此整个宇宙根本不会受到温度的较大影响。

所以科学家们认为,导致宇宙温度这么低的原因,是宇宙本身过于庞大,无穷无尽。还有一点,在宇宙中温度的概念就跟宇宙尘埃一样稀薄。恒星对外散发的,是由于电磁脉冲,只有跟物质之间产生作用,才会形成温度。在宇宙的真空状态下,根本无法加热宇宙空间。就算是在地球周围,如果一个宇航员从空间站出来,不穿宇航服,那这个宇航员很快就会因真空而丢掉性命。

全文结束

宇宙最高温度有多高?

科学总是给我一个新奇的世界,在科学中现在最热的星球肯定就是太阳了,太阳的温度(1500万摄氏度)可以说让人无法想象,最近科学家又有新的突破,发现了一个巨大的外星星温度高达4335万摄氏度,这是这颗行星温度最高的时候。这个行星的发现是迄今天文学中最热门的发现之一,科学家表示这个可以帮助人类解开行星死亡的奥秘。

俄罗斯科学家称这个行星为KELT-9b,并已经对外公布了这个消息,KELT-9b距离地球650光年,温度是太阳的2倍左右,部分时候的温度达到了3倍也是现在宇宙中发现最热的行星。KELT-9辐射强烈的紫外线热量,并且在轨道上行走很缓慢,公转周期只有1.5天,围绕它旋转的行星在在科学上都被称为死亡行星,因为这些行星在运动一段时间后就会被蒸发。

科学家正在探索关于这颗行星的死亡理论,这颗星球是比木星的体积要大2.8倍。但是密度在不断的减小,科学家表示:这颗行星在温度高的时候可以消灭别的行星,但是自己每天在运转的时候也在开始减小,自己被自己的温度所融化。KELT-9b带有极强的温度,所以光的辐射性十分的强。具有跟彗星一样的尾巴存在,这也表明了这颗星球将会消失。

按照科学的角度来说,这样温度的星球肯定是不存在水的,生物也没有,所以对我们探索系外星系的生命并无关系。KELT-9b不少科学家推理认为,应该具有坚实的岩石核心,对星球的消失还具有反作用力。天文学家和物理学家共同表示了这一看法。

虽然这颗行星的温度十分的高,但是也有可能不会存在消失的情况,因为这个行星的存在时间已经有十亿年了。也许他正在经历这个死亡之星的阶段。无论星球如何的发展都将会对宇宙的空间带来一定的变化,我们对行星的形成与演变都需要更多的研究,假设,如果这个“火星”在旋转的过程中发生密度的改变,开始偏离自己的轨道会怎么样?我们先排除宇宙星球之间的碰撞,如果偏离还未消失的时候,与地球越来越近我们会是什么结果,地球将会出现两个“火球”,人类也没法生存了吧,地球所有生物可能直接化为灰烬,千万别来到来,只有等待新物种的出现来抗体。