Знайдено найхолодніше місце у всесвіті

Відео: ТРИТОН. САМЕ ХОЛОДНА МІСЦЕ В СВІТІ

Туманність Бумеранг. Знімок телескопа «Хаббл»
Фото: NASA

Вчених давно цікавило питання: наскільки холодно в космосі. Як правило, температура там не нижче температури реліктового випромінювання, яке пронизує весь Всесвіт. Однак, в ті місця, де вмирають зірки, температура може опускатися набагато нижче. Саме таке місце вдалося відшукати вченим в планетарної туманності Бумеранг.

Середні показники температури на Землі, планеті, яка знаходиться від Сонця на відстані більше 149 мільйонів кілометрів, тримаються в межах 300 К. Варто відзначити, що планета ще обігрівається гарячим ядром, а крім того, в разі відсутності атмосфери температурні показники були б ще на 50 До менше. Чим далі знаходиться об`єкт від найближчої зірки, тим там холодніше. Наприклад, на Плутоні середня температура становить всього 44 К. При таких показниках навіть азот замерзає, а значить, від земної атмосфери практично нічого б не залишилося, адже в ній 80 відсотків азоту. За межами Сонячної системи, в міжзоряному просторі, значно холодніше.

За галактиці плавають молекулярні хмари, речовина в яких має температуру приблизно 10-20 К, що близько до абсолютного нуля. У галактиці більш низьких температур більше немає, оскільки інші її частини в тій чи іншій мірі зігріті зоряним випромінюванням.

Однак в міжгалактичному просторі температура ще нижче, ніж в молекулярній хмарі, яке знаходиться далеко від джерел випромінювання. Між собою Галактики поділяються мільйонами світлових років порожнечі, і єдиним випромінюванням, що доходить в усі куточки космосу, є мікрохвильове реліктове випромінювання, яке залишилося від Великого Вибуху. За рахунок хвиль реліктового випромінювання температура в міжгалактичному просторі не опускається нижче 2,73 К. На перший погляд може здатися, що холодніше просто бути не може, але насправді це далеко не так.

Якщо говорити більш точно, то холодніше теоретично може бути. Для того, щоб температурні показники міжгалактичного простору опустилися нижче 2,73 К, необхідно дочекатися, щоб Всесвіт трохи розширилася. Це розширення відбувається вже зараз - Всесвіт розширюється зі швидкістю близько 770 кілометрів на секунду на 3,26 мільйонів світлового років. В даний час вік Всесвіту досягає 13,78 мільярдів років, а коли їй стане в два рази більше, реліктове випромінювання зможе утримувати температуру лише на один градус вище абсолютного нуля.

Температурна карта препланетарной туманності Бумеранг

І саме несподівана звістка від вчених: найбільш холодне місце у Всесвіті відшукати можна вже в даний момент, причому, не дуже далеко від Землі - в туманності Бумеранг, що розташувалося від нашої планети на відстані всього 5 тисяч світлових років.

У центрі даної туманності розташована вмираюча зірка, що була у минулому подібно до Сонця, жовтим карликом. Подібно іншим зіркам одного спектрального класу, вона стала червоним гігантом і закінчила існування в системі, яка виникла з білого карлика і препланетарной туманності, що виникла навколо нього.

Відео: Найхолодніше місце у Всесвіті

Планетарною туманністю прийнято називати залишки периферійних ділянок червоного гіганта, скинутих зіркою в той період, коли її центр стиснувся до розмірів білого карлика. Але, перед тим, як стати планетарною туманністю, червоний карлик на деякий час стає препланетарной туманністю. У тому випадку, якщо в ній виникнуть всі необхідні умови, температурні показники в туманності можуть опуститися нижче найнижчих температур у Всесвіті. До подібних висновків дійшов індійський астроном Равендра Сахай, причому, значно раніше, ніж його команда створила температурну карту туманності Бумеранг і переконалася, що там і справді дуже холодно.

Туманність Бумеранг - найхолодніше місце у Всесвіті
Фото: ESA / NASA

Відео: Повернення на Венеру

Виникає препланетарная туманність в тому випадку, якщо в ядрі зірки температура підвищується, але в цей же час периферійне речовина лише починає відділятися. Цей процес відбувається кількома викидами потоків плазми, які починаються в зовнішньому шарі зоряної речовини. Ці потоки за космічними мірками існують дуже недовго - всього кілька тисяч років. За умови, що плазма в потоці рухається швидко (а в туманності Бумеранг це саме так), то втрата речовини зіркою відбувається з великою швидкістю. Саме завдяки цій величезній швидкості в туманності і виникають ті області, в яких температурний показник не перевищує 0,5 К, що значно нижче температури в будь-якому іншому місці Всесвіту.

А все тому, що теплова енергія молекул переходить в кінетичну енергію руху, за рахунок чого повітря і остигає.