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
| Рассуждения | 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
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
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.

11 комментариев

104539747560160529877@google
«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.
104539747560160529877@google
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.
D
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.
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.
И
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

Как создать презентацию из видео на YouTube

Современные авторы YouTube-каналов уже давно вышли на новый уровень и предоставляют в больших объемах хорошо обработанную и структурированную информацию на разные темы. Это могут быть и обычные...

Зачем на соленых озёрах устанавливали деревянные столбики

Соленые озера представляют собой уникальные природные образования, чьи ресурсы на протяжении многих веков разрабатывались для получения соли так необходимой организму человека. Так же они...

Волейбол ногами, подводный хоккей, экстремальная глажка и другие необычные виды спорта

Спортивные соревнования — это не только баскетбол, футбол, хоккей и прочие популярные дисциплины. На самом деле в мире существует довольно впечатляющее количество всевозможных спортивных...

Что происходит в вашем мозге, когда вы смотрите фильм? MIT впервые показывает, как мозг обрабатывает динамику фильма

А вы когда-нибудь задумывались, что происходит в вашей голове, когда вы погружаетесь в просмотр фильма? Казалось бы, простое развлечение, но для мозга это целая симфония взаимодействий между...

Удильщики: За приманкой-фонариком скрывается нечто большее — неожиданные повороты в эволюционном развитии

Знаете, когда речь заходит о странностях морских глубин, удильщики, пожалуй, одни из первых, кто приходит на ум. Эти существа, обитающие в кромешной тьме, известны в основном благодаря своим...

Почему кожа крокодилов такая бугристая? Механическое формирование чешуи вместо генетики

Крокодилы, древние рептилии с неоднозначной репутацией, всегда вызывали интерес. Но если их мощь и свирепость никого не удивляют, то их кожа, покрытая причудливыми бугорками, долгое время...