恒星 1.4亿亿亿亿℃有多可怕?专家:秒杀太阳,使时间和空间失去意义( 二 )


有科学家做了这样一个实验 , 将一个直径1米的凹面镜对着太阳 , 逐渐调整焦点, 当得到了 一个小硬币大小的太阳像时, 把一片金属放在焦点上, 金属片立即弯曲熔化了 。 测定焦点上 的温度是3500摄氏度 。 因此 , 太阳上的温度绝不会低于3500摄氏度 。 人们又通过对温度和光的辩证关系的分析 , 也逐渐地掌握了太阳的温度 。 太阳温度可以根据它的颜色估计出来 , 平时看到的是金黄色的 , 考虑到地球大气层的吸收 , 太阳颜色就与6000摄氏度.的温度相对应 。 另外 , 通过测量太阳的总辐量、光谱分析和射电技术等方法 , 也能证明太阳上的温度是6000摄氏度。 当然 , 这是太阳的表面温度(也就是说 , 是我们肉眼所见的太阳光球层的温度) 。 至于太阳中心的的温度 , 据推算 , 大约有2000万摄氏度
然而 , 6000摄氏度就是太阳表面的温度 , 这个温度下基本上所有的原子都会被电离 , 只是失去电子多少的问题 。
温度在往上长 , 原子会失去更多的电子 , 当温度达到400万摄氏度的时候 , 在这个温度下质量最小的恒星(8%太阳质量)就会进行缓慢的核聚变反应 , 将氢变为氦 。 当温度达到1500万摄氏度 , 这个温度是太阳核心的温度 , 不仅能将氢变为氦 , 还能将氦变为碳、氮、氧 。
1.4亿亿亿亿℃ , 你敢想象吗?我们也知道 , 太阳只是宇宙中的一颗黄矮星 , 宇宙中有无数的恒星 , 在宇宙中还有很多比太阳更大、质量更高、颜色更蓝的恒星 , 它们核心的温度能够达到数十亿(60亿)摄氏度 , 一路将氢元素聚变到铁元素 , 最后在一场巨大的爆炸中死亡 。
黄矮星 , 在天文学上的正式名称为GV恒星 , 是光谱型态为G , 发光度为V的主序星 。 这一类恒星的质量大约在0.8至1.2太阳质量 , 表面的有效温度在5300至6000k 。 与其他的主序星一样 , GV恒星在核心进行将氢融合成氦的核聚变反应 。
说了这么多回头一看 , 才说到60亿摄氏度 , 跟题目中的1.4亿亿亿亿℃相距甚远 , 而且我们在宇宙的恒星中已经在找不到比这更高的高温了 。
宇宙温度 , 是指整个宇宙范围内所有物质的温度总称 。 宇宙温度因为衡量的领域广泛 , 因而在温度数值上有着巨大的差异 。 上至宇宙大爆炸的十亿摄氏度高温、下至绝对零度 , 都属于宇宙温度的范围 。
在整个宇宙当中 , 温度无处不存在 。 无论在地球上还是在月球上 , 也无论是在赤热的太阳上还是在阴冷的冥王星上 , 这一切无不由于空间位置的不同而存在着温度的差别 。 例如 , 太阳表面温度是6000℃ , 而处于太阳系里离太阳较远的冥王星的表面温度却只有-230℃ 。 又如 , 传说中的牛郎星与织女星 , 在夜里的星空中 , 它们只是闪烁的小亮点 , 而怎能让人一下子想到牛郎星的表面最高温度竟达8000℃ , 织女星的表面最高温度竟达10000℃ , 真可谓是“热恋之星” 。
下面我们来看看1.4亿亿亿亿℃ , 恒星中没有这样的温度 , 那么我们只能回到宇宙中 , 并且是早期的宇宙 , 那个温度极高、密度极高的时刻 。
根据量子力学 , 粒子的动能并不能无限大 , 温度也不会无限高 。 因为随着温度的不断升高 , 粒子的状态会不断发生变化 , 原子、质子、中子、电子等结构都会悉数崩溃 。 以质子为例 , 当极端的高温把它们分解成夸克汤之后 , 每立方厘米的夸克汤重达400亿吨 。
当温度达到普朗克温度 , 即1.4亿亿亿亿度之时 , 主宰宇宙的四大基本自然作用力将会合并在一起 , 成为大统一力 , 现有的物理定律全部崩溃 。 此时 , 宇宙只有纯能量 , 时间和空间也会失去意义 。 事实上 , 在138亿年前 , 宇宙从无限小的奇点中诞生之初 , 就是处于这种极端的状态 。
人类所能产生的最高温是510000000℃约比太阳的中心热30倍 , 该温度是美国新泽西的普林斯顿等离子物理实验室中的托卡马克核聚变反应堆利用氘和氚的等离子混合体于1994年5月27日创造出来的 。
在宇宙初期 , 夸克胶子汤只出现了10^-16秒 , 在欧洲强子对撞机制造出了在极高温下唯一的液态物质 。
宇宙大爆炸那一刻 , 温度达到无穷大;宇宙大爆炸后10负44次方秒 , 温度约为1亿亿亿亿度;宇宙大爆炸后10负36次方秒 , 宇宙温度继续下降 , 当时的温度约为10000亿亿亿度;宇宙大爆炸后10负32次方秒 , 温度约为1亿亿亿度;宇宙大爆炸10负12次方秒后 , 温度达到1亿亿度;宇宙大爆炸后10负6次方秒 , 温度达到10000亿度;宇宙大爆炸后10负4次方秒 , 温度达到1000亿度 , 这也是超新星爆发时其星核的温度;宇宙大爆炸后1秒 , 温度降低到约为100亿度;在大爆炸后的大约3秒 , 温度降到了10亿度 , 这也是最热的恒星内部的温度 。

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