宇宙大爆炸溫度
宇宙大爆炸溫度
絕對至高溫度一般被稱為普朗克溫度,以德國物理學家馬克斯·普朗克命名,是溫度的單位,簡記為Tp。它是自然單位系統中普朗克單位,並且是代表著量子力學中的一個基礎極限的普朗克單位。普朗克溫度是溫度的基礎上限;現代科學認為推測任何東西比這更熱是毫無意義的。據現時的物理宇宙學,這是宇宙大爆炸第一個瞬間的溫度(第一個單位普朗克時間)。
普朗克溫度 Tp=1.416833(85) × 10的32次方
科學家最新一項實驗呈現出迄今地球上最熾熱的溫度,該溫度達到4萬 億攝氏度,是太陽中心區域溫度的25萬倍,更重要的是它將有助於科學家進一步理解宇宙大爆炸后的狀態。據英國每日郵報報道,日前,科學家一項最新研究創建了地球上最熾熱的溫度,該溫度可達到4萬億攝氏度。
這一溫度是太陽中心區域溫度的25萬倍,該溫度曾出現於宇宙大爆炸后短暫的瞬間,這種超熾熱爆炸實驗持續了不足十億分之一秒,這是美國紐約布魯克哈溫國家實驗室的一次大型原子碰撞實驗。
該實驗將有助於揭示130億-140億年前超級宇宙大爆炸是如何形成的,4萬億攝氏度可以將普通物質分解成為亞原子類型的液態物質,這種物質狀況僅存在於宇宙誕生之初的數微秒期間。負責這項實驗的史蒂文-維格多(Steven Vigdor)博士說:“這一溫度非常高,足以融化質子和中子。”
這一超熾熱溫度形成於金離子碰撞,或者帶電金原子,在布魯克哈溫國家實驗室的相對重離子碰撞機(RHIC)中金離子以接近光速的速度發生碰撞。
離子碰撞模擬圖
粒子物理學家通常認為原始夸克-膠子等離子能以氣體狀態存在,但最新研究顯示它們可以像液體一樣存在。
物理學家計劃於2010年使用位於瑞士的大型強子對撞機碰撞鉛離子,所形成的超熾熱溫度將複製宇宙誕生之初的瞬間狀態。據悉,宇宙超新星內核區域的溫度可達到20億攝氏度,而太陽中心區域溫度是5000萬攝氏度。
天文學家研究了72億光年遠(紅移為0.89)的一個未名星系的氣體。讓該氣體保持溫暖的唯一原因是宇宙微波背景輻射——也就是宇宙大爆炸后殘留下的光熱。巧合的是,在這個不知名的星系後方存在一個更加強大的星系,確切來說,是一個類星體(名為PKS 1830-211)。
從該類星體發出的無線電波會穿透前方的星系氣體。在此過程中,氣體分子吸收了無線電波的能量,因此在無線電波里留下了獨特的“足跡”。利用這個“足跡”,天文學家計算出氣體的溫度。他們發現溫度大約為5.08開爾文(相當於-270.27攝氏度)。