Кого ни спроси, любой, особенно далекий от науки человек непременно скажет, что в космосе, тем паче глубоком, температура равна абсолютному нулю или близка к тому. Самые продвинутые могут что-то сказать про 2.725 Кельвина (температура реликтового излучения). Но на самом деле это не так.
Правильный ответ - температура эта составляет НЕСКОЛЬКО ТЫСЯЧ Кельвинов. Да, вы не ослышались. И во многих регионах вселенной температура намного, намного выше! Почему температура так высока? Давайте разбираться вместе.
Межгалактический газ нагревается кумулятивным светом множества галактик и квазаров. Вообще строго говоря львиную долю энергии межгалактический газ получает именно от квазаров.
Межзвездный газ это на 98-99 процентов водород. Фотоны обладают энергией пропорциональной их длине волны и сталкиваясь с атомами водорода сообщают им энергию. Атомы поглощают фотоны и приобретают значительную часть их импульса и момента импульса. Это приводит атомы водорода в движение, они сталкиваются друг с другом и температура межзвездного газа растет. Типичная температура межзвездного газа составляет порядка 3-5 тысяч кельвинов.
Кроме того такие события, как столкновения галактик и взрывы сверхновых могут разогреть межзвездный газ и вовсе до миллионов градусов! То же способны сделать и релятивистские струи исходящие из аккреционных дисков черных дыр, квазаров, активных галактик и т.д.
Что же случится, если в облаке вот этого раскаленного межзвездного газа окажется, скажем, человек в скафандре? Логично подумать, что он окажется зажаренным заживо в считанные секунды.
А вот и не тут то было! Несмотря на огромную температуру межзвездный газ крайне разрежен. В среднем в межзвездной среде встречается один атом водорода на кубический дециметр пространства. атомы движутся с большими скоростями характерными для высокой температуры, но их количество крайне мало. Поэтому энергия столкновений этих атомов со скафандром будет тоже крайне мала и недостаточна для того, чтобы вызвать сколько-нибудь существенный нагрев.
Действительно, что такое температура? Это количественная мера средней скорости теплового движения частиц в веществе. Таким образом, если все частицы газа движутся очень быстро можно говорить о высокой температуре газа, даже несмотря на его чрезвычайную разреженность.
На видео ниже созданном с помощью компьютерного моделирования показывает среди всего прочего и различные температуры межзвездного газа. Синий цвет на этом видео соответствует температурам около 10 000 К, красный - около 10 миллионов К (в основном вокруг галактик), зеленый - 100 000 К что характерно для межгалактического пространства,
Космологическое моделирование межзвездного газа осуществленная проектом EAGLE.
Ставьте палец вверх если хотите видеть в своей ленте больше статей о космосе!
Подписывайтесь на мой канал здесь, а также на мой канал в телеграме. Там вы можете почитать большое количество интересных материалов, а также задать свой вопрос.
Возможно вам также будут интересны другие материалы на похожие темы:
Что случится с человеком вышедшим в открытый космос без скафандра?
Почему сверхмассивная черная дыра в центре нашей галактики еще не поглотила все вокруг?