Teame, et kosmoses ei ole hapnikku ja me ei saa hingata. Paljud inimesed mõtlevad, mis on temperatuur ruumis. Ruumi temperatuur on keeruline teema, sest eksisteerivate tõeliste energiate mõistmiseks tuleb arvestada nii paljude teguritega.
Siiski püüame teile öelda, milline on temperatuur ruumis, kuidas seda teatakse ja kui oluline on seda teada.
temperatuur ruumis
Üldiselt eeldatakse, et kosmos on tühi ja õhuta, mis tähendab, et selle keskmine temperatuur on -270,45 °C. Seda temperatuuri nimetatakse musta keha temperatuuriks või Plancki tasakaalutemperatuuriks ja see on universumis kõige külmem temperatuur.
Siiski on kosmoses palju kuumemaid piirkondi, nagu galaktikate, mustade aukude ja tähtede keskused, kus temperatuur võib ületada 10 000 °C. Selle põhjuseks on suure hulga energia vabanemine ultraviolett- ja infrapunakiirte kujul. Lisaks varieeruvad need temperatuurid sõltuvalt kaugusest Maast, kusjuures Kuu peal või selle läheduses on temperatuur veidi kõrgem, ulatudes Eugene Shoemakeri keskkonnas 503 °C-ni.
Lõppkokkuvõttes temperatuur ruumis varieerub olenevalt asukohast suuresti -270,45°C kuni 10 000°C või enama. See teeb astronoomia uurimise äärmiselt huvitavaks distsipliiniks muutujate lõpmatuse tõttu, millega tuleb astronoomiat, aga ka muid universumiga seotud nähtusi analüüsides arvestada.
Miks on ruum nii külm?
Kosmos on külm tühjus. Selle põhjuseks on peamiselt asjaolu, et kosmoses on väga vähe ainet ja energiat ning kuumadel objektidel on energia kiirgamiseks suurem pindala kui väiksematel objektidel. Tulemusena, kosmoseobjektid kaotavad soojust kiiremini kui objektid Maal, nii et keskkond jahtub kiiremini.
Teine viis, kuidas ruum jahtub, on tähtedevaheline gaas. Nende gaaside temperatuur on konstantne, ligikaudu vahemikus -265 °C kuni -270 °C, mis on Maa temperatuuriskaalal äärmiselt madal. Lisaks sisaldavad need gaasid subatomaarseid osakesi, mis üksteisega suhtlevad, levitades soojust erinevate tähtedevaheliste keskkondade vahel. Seetõttu mõjutab energiavahetus kosmoseobjektide ja tähtedevahelise gaasi vahel globaalset temperatuuri, muutes selle väga külmaks.
Mis on temperatuur avakosmoses?
Kosmoses on temperatuur äärmiselt külm. Olenevalt kaugusest päikesest universumi eri osadeni, temperatuurivahemik võib varieeruda -270°C kuni +270°C. Kui kaugus päikesest on väga suur, võib temperatuur ulatuda peaaegu absoluutse 0°C-ni, mis tähendab, et soojusenergiat pole. Seda nimetatakse avakosmose vaakumiks ja see on üks kosmose põhiomadusi.
Siiski on universumis mõned päikesele väga lähedal asuvad kohad, kus ümbritsev temperatuur on palju kõrgem. Näiteks massiivsete tähtede naabruses, nagu punased ülihiiglased, temperatuur võib ulatuda 3000 ° C-ni; keskmine temperatuur avakosmoses on aga üldiselt madalam, alla -100°C, mis on inimelude taastootmiseks äärmiselt külm.
Kus on universumi kõige külmem koht?
Universumi kõige külmem koht on see, mida me tunneme kosmilise mikrolaine taustana. See tähtedevahelise ruumi kiirgus on kogu universumi külmim valgus. See on kõigi aegade madalaim temperatuur, mis on umbes -270,45 kraadi Celsiuse järgi.
Teisest küljest on mõned objektid, mis erinevate mõõtmiste järgi jäävad kosmilise mikrolaine foonist jahedamaks, näiteks umbes 5.000 valgusaasta kaugusel asuv Bumerangi udukogu piirkond Kentauruse tähtkujus. Pilv on tunnistatud teadaoleva universumi külmemaks piirkonnaks, mille temperatuur on -272,3 kraadi Celsiuse järgi.. Lisaks leidub seal neutrontähti, mille keskmine temperatuur on -265 kraadi Celsiuse järgi.
Tähtis on teada ruumi temperatuuri
Oleme juba näinud, et temperatuur ruumis ei ole ühtlane ja selle muutlikkuse teadmine on selles toimuvate füüsikaliste protsesside mõistmiseks ülioluline. Erinevad nähtused, nagu tähtede ja galaktikate teke, need sõltuvad suuresti sellest, kuidas soojusenergia erinevates piirkondades jaguneb. Näiteks tähtedevaheliste gaasi- ja tolmupilvede puhul, millest tekivad uued tähed, kogevad temperatuurimuutused, mis mõjutavad nende kokkuvarisemist ja evolutsiooni.
Lisaks seisavad kosmoselaevad, satelliidid ja seadmed, mida me kosmosesse saadame, äärmuslike väljakutsetega temperatuurimuutuste tõttu. Elektroonilised komponendid, päikesepaneelid ja muud süsteemid peavad olema konstrueeritud nii, et need taluksid nii tugevat külma süvakosmosest otsese päikesekiirguse tekitatud soojusena. Kosmose temperatuuri mõistmine võimaldab meil välja töötada tugevamaid ja usaldusväärsemaid tehnoloogiaid kosmose uurimiseks ja suhtlemiseks.
Kosmosetemperatuuri uuringud mõjutavad ka elu otsimist väljaspool Maad. Uurides eksoplaneete, mis on planeedid, mis tiirlevad ümber muude tähtede peale Päikese, on temperatuur otsustava tähtsusega, et teha kindlaks, kas nende pinnal võib olla vedelat vett.
Kuidas temperatuur mõjutab astronoomilisi nähtusi
Temperatuur mängib paljudes astronoomilistes nähtustes võtmerolli. Seda seetõttu, et kogu universumi aine sisaldab soojust. Seetõttu mõjutab temperatuur gaaside, osakeste ja energialainete käitumist. Näiteks, Elektromagnetkiirgus liigub läbi tähtedevahelise keskkonna erineva kiirusega sõltuvalt selle temperatuurist. Samuti on erinevat tüüpi tähti erineva pinnatemperatuuriga. Paljud atmosfäärinähtused tekivad maakoore ja atmosfääri temperatuuride erinevuste tõttu. Näiteks tekivad pilved siis, kui Maa pinnalt tõuseb soe õhk.
Tähtedevahelises ruumis põhjustavad ülimadalad temperatuurid tähtedevahelise tolmu ja molekulaarse gaasi teket. Samuti mõjutab udukogu temperatuur selle välimust, näiteks heledust, värvi ja kuju. Lõpuks on temperatuur galaktikate energiavoo jaoks kriitiline, sealhulgas supernoovade, mustade aukude, massiivsete tähtede ja tähtede moodustumise jaoks.
Loodan, et selle teabe abil saate rohkem teada ruumi temperatuuri ja selle tähtsuse kohta.