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宇宙中有济南代母应聘无数恒星发热,为何还是极度寒冷?原因其实
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  提起夜空,必然能够想到那夜空中闪耀的星星,如果使用天文望远镜随意对准夜空中某个方向曝光几天,一定能够得到一张颜色丰富、看起来极度梦幻的照片。如果运气足够好,或许照片中还会出现朦胧的星云。

  拥有一点天文学知识的朋友肯定知道,照片中那些五彩缤纷的天体,基本上都是发出强光和高温的恒星,它们发出的光到达地球,所以我们才能够看到它们并把它们拍摄下来。

  正因为恒星具有高温强光等直观的特性,并且我们平时看到的星空都是恒星,所以“高温强光”成为了不少人提到宇宙的第一印象。

  事实上,宇宙中恒星的温度确实高得令人感到恐惧。以距离我们最近的恒星太阳为例,它的表面温度达到了6000摄氏度,内部温度更是高达1000-3000万度。而我们中国人比较熟悉的牛郎星(天鹰座α星),它的表面温度在8000度以上,织女星(天琴座 α)表面温度则能到达1万度以上。

  可能看到以上的数据你已经觉得非常不可思议了,但是它们其实在宇宙中只能算作“普通恒星”,跟中子星超高的温度比起来只能自叹不如。根据科学家的观测,中子星的表面温度就能达到12亿度,内部温度能够达到让人难以想象的60亿-100亿度之间。

  在被这些天体夸张的数据吸引的同时,想必关于宇宙的另一个事实却被大家忽略了,那就是宇宙其实是非常寒冷的,甚至可以用极寒来形容。

  根据科学家建立的宇宙模型计算,宇宙整体的平均温度也就比绝对零度高一点,大约为-270.4度。而有的科学家认为真正的温度甚至比这更低。

  -270.4度是一个非常低的温度吗?可能看到恒星动辄几千度甚至是上亿度的高温之后,你会觉得宇宙中的温度最起码得在零下几千度或者几万度才能叫低,但是事实上,-270.4度确实已经是极低了。

  而如果想要知道为什么-270.4度就算济南代母应聘极低了,就不得不提到“绝对零度”这个概念。我们都知道温度的本质就是微观尺度物质的活跃程度,这个活跃程度在理论上是没有上限的,所以我们能看到上亿度的高温。

  而理论上没有上限,却是有一个下限的,这个下限就是所有的物质全部停止运动的时候,这个时候的温度是-273.15度,也就是“绝对零度”。

  绝对零度之所以非常有名,主要还是因为它具有“只能无限接近,不能到达”的特性。从量子层面来看,因为许多粒子并不具备静止质量,如果某种不具备静止质量的粒子达到了“静止”状态,从某种意义上来说物质可以算“消失”了。

  这种矛盾的状态相信大家都能看出来,物质温度的降低是不可能导致物质凭空消失的,所以从这个角度来看,或许就很好理解绝对零度只能无限接近而不能实际达到的原因了。

  由此“绝对零度”只存在于理论中,是一个理论值,它并不存在于客观世界,至少就目前对宇宙各地的观测结果来看,宇宙中没有任何地方的温度达到了“绝对零度”。

  知道了什么是“绝对零度”,-270度的意义相信大家也就知道了,它虽然没有上亿度那样让人害怕的天文数值,但是它的极端程度并不比亿万度的高温逊色。

  此时让我们回归正题,既然宇宙中的恒星都拥有极高的温度,并且恒星的数量数不胜数,那么为什么宇宙的温度还是极低呢?

  其实之所以认为宇宙中的温度应该很高,主要是因为受到了天文望远镜拍摄的图像误导,认为宇宙空间丰富多彩,充满了许多风格各异的天体。

  但是要知道,我们平时所看到的炫丽、丰富的宇宙星空图像,实际上是那个方向上几百亿光年可观测宇宙中所有光线的汇总,而实际上,宇宙是极为空旷的,物质密度低到令人发指的程度。

  根据科学家的计算,宇宙的密度约为10的负29次方克/立方厘米。也就是说,在宇宙每立方米的空间中,质子的数量仅仅是5.9个。更重要的是,宇宙中大部分空间实际上并不具备“温度”这个属性,以上的数据仅仅指的是那些具备“温度”属性空间的平均值。

  另一方面,因为宇宙密度极低,恒星的热量其实并不能传递很远。以太阳为例,虽然说太阳发出的光携带的热量极高,但是这些光经过长途跋涉达到海王星的时候,几乎已经没有了温度,所以海王星大气层最外层的温度才会在零下200多度,而冥王星类似的位置温度更是低到了零下240度左右。

  要知道太阳射出的光线到达海王星需要250分钟左右,相比整个银河系中恒星系之间平均4光年的距离,可以说是非常非常近了。即便是如此近的距离,温度也到达了零下200度左右,所以说宇宙平均温度在零下270度以下,也就一点也不奇怪了。

  根据科学家的推测计算,太阳系边界奥尔特云层的最外侧,每平方米接收到的能量大约为8乘以10的负8次方瓦。而在银河系之外的区域,由于恒星之间相距甚远,除了大量的真空空间之外,物质更加稀疏,也就导致热量更低。

  其实说了这么多,完全可以抛开所有让人头晕的原理,用一句话来简单解释“为什么宇宙中发热的恒星如此的多,温度却极低”这个问题。就是因为空间太大,热量无法辐射这么远,是不是很简单呢?

  您对这个问题有何看法呢?欢迎在下方说说您的想法!



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