Oamenii de știință sunt interesați de multă vreme de întrebarea: cât de rece este în spațiu. De regulă, temperatura de acolo nu este mai mică decât temperatura radiației relicve, care pătrunde întregul Univers. Cu toate acestea, în locurile în care stelele mor, temperaturile pot scădea mult mai jos. Este un astfel de loc pe care oamenii de știință au reușit să îl găsească în nebuloasa planetară Boomerang.
Temperatura medie pe Pământ, o planetă situată la o distanță de peste 149 milioane de kilometri de Soare, este menținută la 300 K. K mai puțin. Cu cât un obiect este mai departe de cea mai apropiată stea, cu atât este mai rece. De exemplu, pe Pluto, temperatura medie este de numai 44 K. La astfel de rate, chiar și azotul îngheață, ceea ce înseamnă că practic nu ar mai rămâne nimic din atmosfera pământului, deoarece conține 80% azot. În afara sistemului solar, în spațiul interstelar, este mult mai frig.
Norii moleculari plutesc peste galaxie, substanța în care are o temperatură de aproximativ 10-20 K, care este aproape de zero absolut. Nu mai există temperaturi mai scăzute în galaxie, deoarece restul părților sale sunt încălzite într-un grad sau altul de radiația stelară.
Cu toate acestea, în spațiul intergalactic, temperatura este chiar mai mică decât într-un nor molecular, care este departe de sursele de radiații. Galaxiile sunt separate de milioane de ani-lumină de gol, iar singura radiație care ajunge în toate colțurile spațiului este radiația de fond cu microunde, care este lăsată din Big Bang. Datorită undelor radiației relictive, temperatura din spațiul intergalactic nu scade sub 2,73 K. La prima vedere, poate părea că pur și simplu nu poate fi mai rece, dar în realitate acest lucru este departe de a fi cazul.
Mai exact, teoretic ar putea fi mai rece. Pentru ca indicatorii de temperatură ai spațiului intergalactic să scadă sub 2,73 K, este necesar să așteptați ca Universul să se extindă ușor. Această expansiune are loc deja - universul se extinde cu o viteză de aproximativ 770 de kilometri pe secundă în 3,26 milioane de ani lumină. În prezent, vârsta Universului ajunge la 13,78 miliarde de ani, iar când devine de două ori mai mare, radiația relicvă va putea menține temperatura cu doar un grad peste zero absolut.
Harta temperaturii nebuloasei Boomerang preplanetare
Și cele mai neașteptate știri din partea oamenilor de știință: cel mai rece loc din Univers poate fi găsit deja în acest moment și nu foarte departe de Pământ - în nebuloasa Boomerang, situată la doar 5 mii de ani lumină de planeta noastră.
Video promotional:
În centrul acestei nebuloase se află o stea pe moarte, care a fost, la fel ca Soarele, o pitică galbenă în trecut. La fel ca restul stelelor aceleiași clase spectrale, a devenit un gigant roșu și a ajuns într-un sistem care a apărut dintr-o pitică albă și o nebuloasă preplanetară care a apărut în jurul său.
Nebuloasa planetară este numită de obicei rămășițele zonelor periferice ale gigantului roșu, expulzate de stea în perioada în care centrul acesteia s-a micșorat până la dimensiunea unei pitici albe. Dar, înainte de a deveni o nebuloasă planetară, pitica roșie devine o nebuloasă preplanetară pentru o vreme. În cazul în care apar în ea toate condițiile necesare, indicatorii de temperatură din nebuloasă pot scădea sub cele mai scăzute temperaturi din Univers. Astronomul indian Ravendra Sahay a ajuns la concluzii similare și, mult mai devreme decât echipa sa, a creat o hartă a temperaturii Nebuloasei Boomerang și s-a asigurat că acolo este cu adevărat foarte frig.
Nebuloasa Boomerang este cel mai rece loc din univers
Foto: ESA / NASA
O nebuloasă preplanetară apare dacă temperatura din miezul stelei crește, dar în același timp materia periferică abia începe să se separe. Acest proces are loc prin câteva ejectări ale fluxurilor de plasmă care încep în stratul exterior al materiei stelare. Conform standardelor cosmice, aceste fluxuri există pentru un timp foarte scurt - doar câteva mii de ani. Cu condiția ca plasma din flux să se miște rapid (și în nebuloasa Boomerang acesta este exact cazul), atunci pierderea de materie de către stea are loc cu o viteză mare. Datorită acestei viteze imense în nebuloasă apar acele regiuni în care indicele de temperatură nu depășește 0,5 K, care este semnificativ mai mic decât temperatura din orice alt loc al Universului.
Și totul pentru că energia termică a moleculelor este convertită în energie cinetică a mișcării, datorită căreia aerul se răcește.
