“寻找宜居星球计划”的一个重要标准是温度要接近地球的温度范围。在地球上,有气象记录以来的最高气温是1922年在利比里亚加里观测到的57.8摄氏度,最低气温是2013年在南极观测到的-91.2摄氏度。那么宇宙的温度范围是多少呢?
宜居星球需要接近地球的温度范围。
根据现有观测,太阳表面温度高达8000摄氏度,织女星高达10000摄氏度。可能还有我们没测到的高温。
那么宇宙有最低温度吗? 是的,理论计算的宇宙最低温度是-273.15摄氏度。科学界把这个温度称为“绝对零度”,发现“绝对零度是达不到的!”
绝对零度是什么意思?为什么够不到? 在回答这个问题之前,我们需要知道温度是如何定义的,它的含义是什么。实际上,温度是一个微观统计值,代表了被测物体整体粒子热运动的强度。比如在球场看球的球迷有几万人。当球队得分时,球迷们沸腾了。如果我们把每一个球迷都看成一个分子,在得分的那一刻,每一个球迷都在沸腾,都在座位周围剧烈地跳跃,那么从统计学上来说,这一刻每一个粒子的平均温度都很高;反而是球队失球,球迷情绪低落,座位都不想动了。从统计学上讲,目前每个分子的平均温度相对较低。所以温度是一个统计平均值,代表每个分子运动的平均强度。
每个分子的平均热运动程度就是温度。
绝对零度意味着一个系统中的所有分子完全停止运动。 但浩瀚宇宙中并不存在这样的天体,它的每一个粒子都是完全静止的。-273.15摄氏度也是理论计算值。宇宙中可能有无限多的物质逼近这个值,但是仪器测不到,因为仪器的反馈需要移动,所以仪器不是绝对零度。