142 нониллиона градусов по Кельвину: Есть ли максимально возможная температура во Вселенной?

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com
| Мнение | Наука и космос

А вы когда-нибудь задумывались, насколько горячо может быть во Вселенной? Вот правда: существует теоретический предел температуры, но он куда более странный, чем может показаться на первый взгляд. И речь не о том, что у вас в духовке — мы говорим о жаре, способном плавить саму ткань пространства и времени.

Абсолютный ноль — это понятно, а вот что наверху?

С абсолютным нулем все довольно просто. Это минимальная температура, при которой движение частиц практически прекращается. Но вот с верхним пределом — совсем другая история. Как говорит физик Стефон Александр, мы даже не можем с уверенностью сказать, есть ли у температуры верхняя граница. Может ли энергия достигать бесконечных значений? В теории — да, но как это работает на практике — пока загадка.

Иллюстрация
Иллюстрация
Автор: ИИ Copilot Designer//DALL·E 3 Источник: www.bing.com
Планковская температура: Теоретический максимум

Согласно Стандартной модели физики элементарных частиц, существует так называемая Планковская температура — около 142 нониллионов кельвинов (1,42 x 1032 K ну или 142,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000К). Это, по идее, максимальный жар, который вообще может существовать во Вселенной. Но вот в чем дело: температура, как мы ее понимаем, возникает только при взаимодействии частиц и достижении ими теплового равновесия. Как только частицы перестают «общаться» друг с другом, понятие температуры теряет смысл.

Большой взрыв и не такой уж горячий старт

Многие космологи придерживаются мнения, что самая высокая температура, которую когда-либо знала Вселенная, была на несколько порядков ниже Планковской. В первые мгновения после Большого взрыва, когда Вселенная стремительно расширялась, частицы не могли взаимодействовать. Это значит, что, в некотором смысле, в то время не было никакой температуры! Позже, за крошечные доли секунды, рябь пространства-времени могла заставить материю «вибрировать» и прийти к тепловому равновесию. Вот тогда-то Вселенная и разогрелась примерно до 1027 K. После этого она продолжила расширяться и охлаждаться, чем и занимается по сей день.

Иллюстрация
Иллюстрация
Автор: ИИ Copilot Designer//DALL·E 3 Источник: www.bing.com
Загадка бесконечности

Так что же, есть ли все-таки у температуры предел? Или мы можем представить себе бесконечно горячую Вселенную? Честно говоря, никто не знает ответа. Планковская температура — это скорее граница наших нынешних знаний, нежели физическая константа. Может быть, в будущем мы сможем заглянуть за этот горизонт и узнать, что же там, за пределами самой горячей точки Вселенной. Но пока это остается одной из самых увлекательных загадок современной науки.

12 комментариев

Добавить комментарий

Bl_Bit
«Абсолютный ноль — это понятно. С абсолютным нулем все довольно просто. » — это чушь.
Абсолютный ноль это точно так же не просто и не понятно как и то что «наверху», такая же бессмысленная цифирь как и максимальная Планковская температура.
Попытки расчетов как сверху так и снизу предсказуемо дают бесконечности и уходят в сингулярность.
a
Законы термодинамики помните? Вот третий — это оно самое, об абсолютном нуле.
Bl_Bit
Не уместно комментировать детский лепет..
Поэтому приведу только цитату из вики, там обычно хорошие околонаучные интерпретации для умственно отсталых —
«Из третьего начала термодинамики следует, что абсолютного нуля температуры нельзя достичь ни в каком конечном процессе, связанном с изменением энтропии, к нему можно лишь асимптотически приближаться, поэтому третье начало термодинамики иногда формулируют как принцип недостижимости абсолютного нуля температуры.»
a
То есть абсолютный нуль там имеется.
n
Так и не объяснил почему именно такая цифра.
a
Просто из известных констант скорости света, постоянной Планка и других составляли величины с размерностями длины, температуры и т.д. вот и получли «планковскую температуру», «планковскую длину» и т.д.
1
С абсолютным нулем все довольно просто. Это минимальная температура, при которой движение частиц практически прекращается. Так это получается не абсолютный ноль?! В моем понимании, абсолютный ноль это когда все замирает, хотя я не физик (
Мне интересно, теория большого взрыва если верить картинкам была конусообразная, получается сзади вообще пустота или взрыв был шарообразный?
a
Квантовые эффекты такие, что движение не замирает никогда. Принцип неопределенности, туды его в качель. Потому и недостижим этот самый абсолютный ноль.
Вы можете себе представить четырехмерное пространство? Никто не может. Но рисуют то плоское, то еще какое для иллюстраций.
I
Его и нет этого вашего 4-х мерного и более пространства, пространство только 3-х мерное, да, есть время, но это не 4 единица пространства, это просто своя отдельная величина, как температура, скорость и прочее.
Во всяком случае именно наша теперешняя вселенная ограничена 3-мя координатами пространства, всё остальное полная белиберда и чепуха. Так же как в нашей вселенной скорость света конечна, вот так же конечно и ограничено наше пространство 3-мя координатами.
107805285993238251986@google
С абсолютным нулем все довольно просто. Это минимальная температура, при которой движение частиц практически прекращается. Так это получается не абсолютный ноль?! В моем понимании, абсолютный ноль это когда все замирает, хотя я не физик (
Мне интересно, теория большого взрыва если верить картинкам была конусообразная, получается сзади вообще пустота или взрыв был шарообразный?

Большой взрыв — не взрыв в прямом смысле, это скорее удар чего-то по нашему миру -: точка контакта с чем то — что передало энергию нашему миру и потом энергия передается внутри распределяясь. Время на преобразование энергии в структуру материи и есть наша вселенная и наша жизнь. Судя по пористой структуре больших масштабов космоса это просто некое вскипание, образование пены мира. Если нынешние наблюдения правильно объясняются то пена сейчас растет, расширяется, может дойдет до образования пара, а может замерзнет все в виде пористой пемзы или губки.
1
Ну насчет верхнего предела — это вроде как очевидно следует из теории относительности. Температура — следствие беспорядочного движения частиц вещества. Движение характеризуется скоростью. У скорости по теории относительности есть предел. Значит и у температуры он есть.
a
Не так. Температура — мера средней кинетической энергии, а не скорости. Даже в школе об этом говорят. В кварк-глюонной плазме, энергии частиц могут быть очень большими. Больше, чем у разогнанных тяжелых атомов.
Поэтому за максимум берут температуру Планка — это температура, собранная из постоянных Планка, Больцмана, гравитационной и скорости света. Формула и значения есть в википедии.

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Почему волк иногда выбирает собаку и что происходит с их потомством

Волк и деревенская собака могут встретиться у лесной дороги, возле пастбища или на окраине посёлка. Обычно каждый продолжает свой путь. И всё же генетики находят животных, в чьей родословной...

Не крылья и не маска: как райская птица превращается в чёрный овал с голубой «улыбкой»

На ветке сидит небольшая чёрная птица. Но стоит рядом появиться самке, как её силуэт меняется: вокруг тела поднимается тёмная накидка, а посередине вспыхивает голубая полоска. Через мгновение перед...

Kiwi Ears Stardust — нейтральные и музыкальные — обзор гибридных внутриканальных наушников 1DD+4BA

Компания Kiwi Ears уже не первый год славится своими гибридными моделями. Сегодня на обзоре относительно бюджетная гибридная модель Stardust, которая, тем не менее, имеет на борту четыре арматурных...

Заметки аудиофила: в чем магия современных CD-плееров

Сегодня, как и много лет назад, всё больше востребованы не только виниловые вертушки, но и стационарные, а также портативные CD-плееры. Почти все специализированные бренды уже выпустили или...

Ближайшая к Земле инопланетная жизнь безнадежно примитивна: расчеты биологов исключили появление развитых цивилизаций

Когда астрономы находят у далекой звезды землеподобную планету, главный интерес всегда вызывает ее возраст. Если планета находится в так называемой зоне обитаемости (на таком расстоянии от светила,...

Живем ли мы в симуляции? Если да, то законы физики доказывают: мы в ней подопытные, а не игроки

Гипотеза о том, что окружающий мир представляет собой искусственно созданную среду, давно вышла за рамки умозрительной философии. Развитие теоретической физики, квантовой механики и теории...