已知宇宙中最冷的地方是哪里?

具体在哪不好说,可能在地球附近,可能在月球,可能在冥王星,可能在太阳系,甚至可能在几百亿光年之外。

而反之粒子运动的越慢,温度就会趋低,当粒子完全没有动能和势能的时候,绝对零度就产生了,但目前人类认为绝对零度是不存在的,所以你问我最低温度的地方在哪,我也只能说不知道…..

位于半人马座的布莫让星云,是一个相对年轻的行星状星云,即处于生命末期的恒星的形态。此时恒星的外层已经抛散至太空,只存中心位置的白矮星不断发射着强烈的紫外辐射,令星云中的气体发光,并发出明亮色彩。

在我们的认知中,太阳就是一个不停燃烧的火球,它的表面温度可以达到6000℃,这是什么概念,要知道我们炼化钢铁,把钢变成钢水所需要的温度也不过是1500℃左右,太阳的表面温度足以融化地球上的任何物质,最耐热的钻石和航天飞船也不例外,只要一靠近太阳表面,一切都会瞬间被气化,可太阳的温度也不是宇宙的最高温。宇宙最高温是发生在138亿年前宇宙大爆炸的一瞬间,科学家将那一瞬间的温度命名为普朗克温度,约为1.4亿亿亿亿℃。现代科学认为,任何东西比这更热就毫无意义了,这个温度只存在于宇宙诞生的奇点中,在一瞬间超级能量大爆发,形成了现在的宇宙,而当时的普朗克温度也随着宇宙膨胀而逐步消退,如今宇宙间已经找不到这个温度了。

目前人类观测到最低温度(不包括人造温度)仅仅比绝对零度高了1.15摄氏度。它是位于5000光年外半人马座方位的“回力棒星云”(见下图形状

萨哈伊指出,哈勃望远镜观察之所以得到领结的形象,在于双叶形状是大多数行星状星云常具有的外观——当高速气流从恒星中向外喷射而出时,它们会在周围由先前红巨星形态下所喷发的物质形成的气体云中,冲出一条圆形的空洞。

布莫让星云——这个宇宙极寒之地到底有多寒冷呢?咱们把它和地球上的温度比较一下。

ALAM望远镜的结果证实了这一点。但天文学家发现,布莫让星云的双叶形结构只存在于内部区域,而外层则是一片拉长的、近乎圆形的低温气体云。另外,他们还找出了双叶形结构形成的原因——包裹着恒星的一层毫米级尘埃颗粒。这些尘埃粒遮蔽了恒星中心发出的部分光线,逼迫其只能通过狭窄的反方向通道进入气体云,最终呈现出人们最初观察到的特殊外形。

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在某些星云内部,几乎达到了绝对零度。科学家发现,有一个行星状星云,叫“回力棒星云”,位于半人马星座,距离地球约5000光年。其内部温度只有绝对温度1度就是约零下272摄氏度,是“宇宙中已知的最冷天体”,也是目前发现的宇宙中最冷的地方。
已知宇宙中最冷的地方是哪里?

太阳系中的星球距离太阳越远,表面的温度就会越寒冷。冥王星到太阳的平均距离大约59亿公里。冥王星的表面温度为零下229℃。在冥王星上面,氮气(熔点-210℃)和氧气(熔点-218.4℃)都已经变成了固体。不过寒冷的冥王星仍要比布莫让星云高43℃。

寒冷的冥王星

不过回力棒星云的温度实际上只是已知的宇宙天体最低温度,宇宙中应该还有很多比这个温度更低的地方,比如在银河系等大型星系之外如果有流浪的星云存在的话,其温度应该比回力棒星云更低。还有就是星系之外的广阔宇宙空间的温度普遍都是很低的。

绝对零度是指原子绝对静止的温度。物体的温度实际上就是原子在物体内部的运动。当我们感到一个物体比较热的时候,就意味着它的原子在快速运动;当我们感到一个物体比较冷的时候,则意味着其内部的原子运动速度较慢。然而,热力学定律也同时规定,绝对零度永远无法达到,只可无限逼近。因为任何空间必然存有能量和热量,也不断进行能量和热量的相互转换。

我看到回答区很多人都说太空深处接近绝对零度的星空是宇宙最冷的地方,但其实这里有一个很大的误区。“感觉冷”和“温度低”是两个完全不同的感念,地球上人类可以通过感觉冷热的程度来判断温度的高低,但在太空就不适用了,因为太空是真空环境。

回力棒星云是一个相对年轻的行星状星云,它之所以如此之冷,是因为它正迅速膨胀,这些气体在太空中快速运动,体积的迅速扩大也使其温度急速下降,因为气压的下降会减慢气体分子的热运动速度,气体分子运动越慢,则气体就越冷,回力棒星云中间恒星残骸的热辐射根本影响不了星云外缘的气体分子,而其他恒星又距离它们比较远,光照无法给这些星云加温,所以它们的温度只有下降的可能,所以他也就成了宇宙中已知的最冷的天体。


宇宙中最冷的温度是热力学温度中的绝对零度,为零下273.15摄氏度。

首先,地球是一个相对比较温暖的行星。地球的年平均温度为15℃左右。15℃的温度是非常宜人的。布莫让星云的温度比地球的平均气温低了287℃。

温度和物质能量的密集和活跃程度有直接的关系,通常活跃程度高的地方温度高,活跃程度低的地方温度低。我们生活在地球上,地球的表面平均温度大约为15℃左右,虽然两极地区也有零下七八十摄氏度的低温,但是地球上的大部分地区还都是很温暖的,然而在我们地球之外的太空大部分地方,温度都是非常低的。

介绍完宇宙最高温度,咱们来看看最低温度,也就是绝对零度,-273.15℃。这个温度有零有整,是怎么得来的呢?

即使将来我们的太阳系也会经历这样的一个过程,当太阳变成白矮星之后,之前红巨星时期产生的大量行星状星云会继续向外辐射,膨胀的过程中也伴随着迅速的降温,星云边缘的温度也会降到极低的程度。

最冷的地方?对于人类来讲,在日常生活中,零下三四十度已经不可思议了(俄罗斯的奥伊米亚康,最低温度零下71摄氏度,还是有人居住的)。

据外国媒体报道,天文学家近日借助世界规模最大的毫米级/亚毫米级地面射电望远镜阵列阿塔卡玛,揭开了宇宙最冷之地的真实面貌。而在对距离地球5000光年的布莫让星云进行观测时发现,这个一直被称做回力棒的星云,其实有着另一种外形。研究结果被认为对理解恒星的死亡过程以及其如何演变为行星状星云都有十分重要的意义。

举一个例子来说明量子物理学领域有多么奇怪的事情,2017年初发射中国卫星,使用了被称为量子纠缠的现象,距地球约750英里的地方发送无法破解的信息回地球。量子纠缠允许称为“双胞胎”的两个粒子有一致的行为,即使它们被难以置信的长距离分开。与其中一个粒子的任何相互作用都会导致另一个粒子以相同的方式反应,就好像这两个粒子实际上是一个粒子一样,同时存在于两个地方。这是一些严重的令人难以置信的事情,但它是完全真实的,科学家们渴望更多地了解其中奥秘。通过将颗粒冷却至令人难以置信的低温,科学家有更好的机会观察这些颗粒的行为。空间站的低重力环境使它成为这种测试的理想场所,并且将使研究人员有更多时间在冷却的粒子云破裂之前观察它们。这项工作实际上将由地球上的科学家进行,这个微小的实验室不需要空间站人员的任何协助。远程实验每天可以进行近7个小时,这将使研究人员有足够的时间来尝试解开宇宙的奥秘。

再如大家所熟知的宇宙背景辐射温度就非常之低,仅仅3开尔文而已,只比比绝对零度(-273.15摄氏度)高了3摄氏度。

但这些远远没达到最低温度

回力棒星云(又名布莫让星云)\”位于半人马星座,距离我们约5000光年,也是银河系内天体,\”,它只比绝对零度高了1℃,宇宙平均温度还低了近两摄氏度,是\”宇宙中已知的最冷天体\”。

最后,地球上最寒冷的地方莫过于南极了。南极的平均气温为零下25℃。南极观测到的最低气温是零下93.2℃。这是我们已知的地球上最低的温度了。然而布莫让星云比南极最低气温还要低178.8℃。

根据科技日报报道,布莫让星云是目前已知的宇宙中温度最低的地方,达到了惊人的-272℃。其冰冷程度不仅超过大爆炸造就的宇宙背景的温度,与绝对零度相比也仅仅高了1.15℃。

那么就人类掌握的数据来看,目前最冷的地方位于回力棒星云,回力棒星云的温度达到了零下272度,这个温度是目前人类能够探知的最低值。

其次,位于东西伯利亚的奥伊米亚康是世界上最寒冷的人类永久居住地之一。这里被称为北半球的“寒极”。奥伊米亚康出现过的历史最低气温是零下71.2℃。在这样极端寒冷的天气下出门,如果不把头包严实了,脸就会在几秒钟内冻伤。甚至人们可以听到自己呼出的热气被冻成冰碴的声音。

在萨哈伊看来,人们从地面光学望远镜看到的星云外观,确实是一个类似领结的双叶形或者一端有缺口的回力棒,但真实情况却是一个快速向太空中扩展、范围更为广大的结构。

我经历过的最寒冷的气温也不过是零下16℃。对于我们这些生活在暖温带地区的人来讲,这是无法想象的寒冷。然而奥伊米亚康比布莫让星云的温度还要高出200℃。

寒冷的奥伊米亚康冬天

绝对零度是天文物理学上的最低温度,为零下273.15摄氏度,而科学家们通过一些天文观测发现,如今宇宙的平均温度大约为零下270.42摄氏度,之所以还有近3℃的差异,是由于宇宙大爆炸之后余热还没有散尽,剩下的这个温度也是宇宙微波背景辐射的温度,这是宇宙中,还是有一些地方要比宇宙微波背景辐射的温度还要低,目前已经探测到的最低温度为回力棒星云所在的地方,其温度低至零下272.15摄氏度。

通过这么一比较,我们发现布莫让星云的确是非常的寒冷。它是我们目前已知的宇宙中最冷的地方。它甚至要比宇宙背景温度还低了2℃。它为什么会这么寒冷呢?

答案:最冷的地方可能在某个星球上,一定不在太空中

目前科学家们发现的宇宙最冷的地方叫做回力棒星云,距离地球5000光年,是尘埃和电离气体的星际混合体,它的温度可以降到零下272℃,只比绝对零度高1摄氏度,被科学家们称为“宇宙冰盒子”。回力棒星云的“前身”其实是一颗恒星,在这颗恒星消亡的时候发生了极为剧烈的膨胀,由于回力棒星云中的气体被中心恒星以非常高的速度抛射出去,许多热能在一眨眼的功夫就消失了,所以留下来的星云温度也跟着降到了极低的一个数值。

回力棒星云是行星状星云的前身,这是一片年轻的星云,在其中间是一颗正在死亡的恒星。这颗恒星的结构已经非常不稳定,正在抛射出高速运动的气体,速度高达164千米/秒。随着这些气体在太空中快速运动,它们的体积随之迅速膨胀,从而使温度急速下降。这里稍微解释一下气体体积膨胀导致温度下降的原理:因为气体的体积膨胀,气压下降,从而减慢气体分子的热运动速度。温度用于表征分子热运动的快慢,气体分子运动越慢,则气体就越冷。这就是为什么回力棒星云的温度甚至比宇宙大爆炸残留下的微波背景辐射还要冷。

最后再说说温度是什么,温度说白了就是物体内部粒子的运动剧烈程度,这些粒子如果运动越剧烈,温度也就越高。

许多人都说太空中远离光源的地方温度接近于绝对零度,所以阴暗的太空深处温度最低,感觉最冷,这句话只说对了一半。温度的定义是微观粒子运动的剧烈程度,太空是一个近乎于完全真空的环境,通过仪器测量出的太空是没有什么微观粒子在强烈运动的,所以太空的温度是非常低。但真要把一个人放在太空中,他是不会感觉冷的,反而会感觉燥热。因为太空的真空的环境是最好的绝热体,人体的热量无法传递出去也无法散失,人体在正常新陈代谢的情况下会产生热能,但太空中人体只能依靠热辐射的方式辐射出微乎其微的热量,所以宇宙的零下250多度之类的温度只是数据上表现出来的温度低,但实际上人体会感觉热。

目前,人类在地球上实现的最低温度为零下273.1499999999摄氏度,远远低于回力棒星云的温度,这是人类已测量到的最低温度。

我们再把布莫让星云的温度和宇宙中其它星球比较一下。

目前已知宇宙中最冷的地方叫做布莫让星云,又叫做回力棒星云或者领结星云。它距离地球5000光年。科学家测得布莫让星云的温度可达零下272℃,只比绝对零度(-273.15℃)高了1.15℃。

已知宇宙中最寒冷的地方布莫让星云

用物理语言来描述的话,温度就是粒子运动速度的外在表现,不论是一个粒子,还是一群粒子,它们运动越快,温度就越高,这属于微观温度。而我们日常所说的温度,是人类感受到大量空气分子的热运动的宏观温度,它们受到太阳热辐射的影响,在大气圈内反复运动并传导热量。所以说单个或者多个粒子的5.5万亿℃对人类是没有任何威胁的,也根本影响不到整个宏观世界,这就是为什么人暴露在太空中会被冻死而不是被太阳的高温热死的原因。毕竟太空中的物质密度很低,有限的几个原子运动速度再快温度再高,也不至于烧毁人体。

宇宙最低温度—绝对零度-237.15℃

如果温度真的达到绝对零度,那么现代物理学的两大基石,相对论和量子力学都会彻底崩溃,时间和空间的意义都会消失,在绝对零度的宇宙中,一切的能量都会消失,空间中将没有任何能量,这个空间内的所有东西也将不再发生任何变化,时间会完全停止下来。但是,宇宙真的会耗尽所有能量吗?按照熵增原理来看,宇宙会将有用能量转换成热能,到了那时,宇宙的熵达到一个最高的极值,宇宙将会保持一种最低,但非零的能量状态,也就是所谓的“热寂”,而这,可能是宇宙的结局,同时也是时间的结局。科学家们根据热寂的猜想,为宇宙的终结过程做出了预测:在10^14年后,宇宙中将不再产生新的星系和恒星,而剩下的那些天体将会逐渐耗尽自身的核燃料,最终熄灭。

宇宙中的最高温

前面说过,粒子的运动速度越快,温度就越高。那么如果想让温度变得足够低,就要让粒子的动能变得足够小,当粒子不再运动,动能为零时就是最小值,此时温度也会降到最低,这就叫绝对零度,这是个根据实验结合理论推导出来的结果。而爱因斯坦的相对论表明,宇宙中不存在绝对静止的参照系,任何物体都会存在某种运动,静止只是相对的,量子力学也表明,粒子不会停止运动,否则它们的位置和动量就能同时被精准测量出来,从而违背不确定性原理,所以说,绝对零度是一个永远无法达到的数值,只能无限接近。目前已知最接近绝对零度的温度是在实验室实现的,物理学家把一块金属,铑,冷却到了-273.1499999999 ℃,但仍然高出绝对零度,哪怕这个差值可以忽略不计,但就是无法达到绝对零度。

已知宇宙中最冷的地方

布莫让星云是目前已知的宇宙中最冷的地方。

火星要比地球寒冷许多。火星在冬季的时候温度可低至零下133℃。即便是这样,火星上的温度还是比布莫让星云高139℃。

太空是一个寒冷的地方,但是国际空间站上的科学家们至少会让它稍微变冷一点。工作人员即将启动一个名为冷原子实验室的小型设备,将原子置入接近绝对零度的温度,在所有原子运动都将停止的情况下,观察一些量子力学的怪癖。如果你曾经偶然地研究过量子力学的研究,那么你已经知道在这种情况下事情会变得很奇怪。

此前,这个天体之所以被称作回力棒星云,是因为天文学家最初使用地面望远镜对其进行观察时,发现其弯曲的外观与澳洲土着使用的武器回力棒相似,便以此命名。随着技术手段的进步,1998年,哈伯太空望远镜的观测结果对这一形状进行了修正——看起来更像一个蝶形的领结。不过,ALMA望远镜最近提交的资料显示,前辈哈伯望远镜也只是窥豹一斑,所谓的双叶形结构或许只是光在可见波长下向人类展示的一个把戏。

但绝对零度只是理论上存在的,在我们这个宇宙当中,只有可能无限接近于绝对零度,因为宇宙任何一处的空间,都存在能量和热量,这些能量和热量可能会交换,但绝不会消失。

其次人类研究认为,宇宙的最低温度上限是273.15度,这个温度也被称为绝对零度,在绝对零度的环境下,任何的物体都不存在动能和势能。

在大约50亿年之后,我们的太阳也会经历这个过程。到那时,太阳中心的氢燃料耗尽,结构变得不稳定,太阳会不断向太空抛射气体。太阳的体积不断膨胀,将会演变成红巨星。不久之后,红巨星的外层气体被大量抛入太空中,形成行星状星云。而中心则会坍缩成白矮星,然后在宇宙中慢慢冷却。

布莫让星云图片

目前发现,即使在遥远的星球上或在空无一物的宇宙空间,也存在温度,达不到绝对零度。在遥远的冥王星上,太阳已经成为一颗小光点,不会给冥王星带来热量了,那里的温度为-234.4℃,几乎是太阳系中最冷的温度了。在宇宙空间,也存在绝对温度2.7度的温度。但这还不是宇宙中最冷的地方。

虽然宇宙中的恒星数量极多,但宇宙空间其实很冷,其平均温度大约为零下270.42摄氏度(理论上最低的温度绝对零度为零下273.15摄氏度),这是弥漫在整个宇宙的微波背景辐射的温度。除了在实验室中实现的人造低温之外,天文学家在宇宙中发现的最冷地方令人意想不到:一片围绕着垂死恒星的星云。这片星云被称为回力棒星云(又称布莫让星云),其温度低至零下272.15摄氏度,仅比绝对零度高了1度,使其成为目前已知宇宙中最冷的自然地方。那么,为什么这片星云的温度会如此之低呢?

而在2020年4月2日,中国自主设计的核聚变实验装置、被称为“人造太阳”的东方超环首次实现了在1亿℃情况下稳定运行10秒的重大突破,这一成就说明,人类文明距离成功呈现可控核聚变又近了一步。但我们人类所制造出的最高温度可远远不止1亿℃,在2012年时,高能物理学家们用加速器生成了5.5万亿℃。

具体的例子也证明这一点,例如在人类探测到的数据当中,宇宙微波背景辐射的温度为-270.15℃,宇宙尘埃的温度为—260℃。

这个星云是由气体和尘埃组成,被一颗濒死的恒星抛射出来的,体积膨胀的十分迅速,温度降低接近绝对零度。

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但宇宙中还存在着很多未知,我们了解到的仅仅只是冰山一角,绝对零度之下或许藏着一个新宇宙也说不定,人类所总结出来的理论也不一定能适用于整个宇宙。你觉得呢?欢迎留言评论。

科学家发现,布莫让星云的制冷原理就和家里的电冰箱总做原理相似。布莫让星云是气体和尘埃组成的云团。它是从一颗正在死亡的恒星中喷射出来的。气体喷射速度高达每小时54万公里。布莫让星云在急速的膨胀。这就需要大量的能量。然而在它的周围却没有任何的热源。这样布莫让星云只能消耗内能,从而导致了内部温度的急剧下降,最终降到了接近绝对零度的状态了。

布莫让星云

但宇宙空间中,这些温度算是“火炉”了。先说近的,比如月球,一颗美国的月球探测器发现了一个温度为零下248摄氏度的坑。因为它日常都见不到阳光,而且月球也没有大气保温。

冥王星的温度为-240℃,天王星的温度为-220℃,月球表面温度-120℃,从这些例子中可以看出,宇宙最低的温度只有可能接近-273.15。

这个终极冷酷的星体令我们着迷。借助ALMA,我们得以对它的本质进行了更深入的认知。美国国家航空太空总署(NASA)喷气推进实验室首席研究员拉夫文德拉·萨哈伊表示。他作为第一作者,将论文发表于近期的《天体物理期刊》上。

宇宙中让人感觉最冷的地方很可能在某个星球上,目前人类观察到最冷的地方在冥王星上,冥王星有大气层不是真空的环境,并且大气厚度是地球的13倍,科学家通过新视野号的数据发现冥王星上最低的温度是零下238摄氏度,但我相信在宇宙中其它有大气层的星球上,会有比这更低的温度。

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