Мы привыкли к тому, что температура может быть очень высокой: раскаленная печь, пламя костра, недра планеты и поверхность звезды. Но возникает вопрос: существует ли верхних предел, выше которого температура не может подняться?
Ответ не так прост, как кажется. В физике существует понятие абсолютного нуля, который соответствует -273,15 градуса Цельсия. Это самая низкая возможная температура во Вселенной, при которой прекращается всякое тепловое движение атомов. Но что насчет верхнего предела?
Планковская температура
Физики выдвинули гипотезу о существовании планковской температуры, которая считается абсолютным максимумом. Она равна примерно 1,41679 × 10^32 К (141,679 нониллионов Кельвинов).
Эта температура связана с планковской энергией, которая является фундаментальной константой в квантовой гравитации*. Согласно гипотезе, при такой температуре гравитация становится настолько сильной, что существующие физические законы перестают работать.
*Квантовая гравитация — направление исследований в теоретической физике, целью которого является квантовое описание гравитационного взаимодействия.
Проблемы с планковской температурой
Однако планковская температура – это гипотетическая величина. Мы не можем ее измерить напрямую, так как условия, при которых она могла бы возникнуть, недостижимы в современных — и, скорее всего, будущих — экспериментах.
Кроме того, существует ряд гипотез, которые предполагают, что планковская температура не является абсолютным максимумом.
Что происходит при очень высоких температурах?
При очень высоких температурах вещество претерпевает радикальные изменения. Атомы теряют свои электроны, превращаясь в плазму. Ядра атомов начинают распадаться, высвобождая гигантское количество энергии.
Неизвестное будущее
Существование планковской температуры, как абсолютного максимума, остается гипотезой, поэтому вопрос о существовании верхнего предела температуры остается открытым. Физики продолжают изучать свойства вещества при экстремальных температурах, чтобы приблизиться к пониманию зарождения Вселенной и ее фундаментальных законов.