太阳温度是多少度(太阳温度是多少度的)
太阳温度是多少度(太阳温度是多少度的)
一说到太空,大家肯定会联想到冰冷、孤寂。
让人疑惑的是,明明太阳的温度足足有着
5500摄氏度
,地球在太阳的辐射下,温度节节攀升,夏天的时候甚至高达40多摄氏度。
太阳是个大火球
可为何日地之间的太空是冰冷的?
为何冰冷
人们生活当中,温度是衡量物体冷热程度的一个量。
化学上,温度的高低和分子活动的剧烈程度有关,分子越活跃,物体的温度也就越高。
0摄氏度是分子活动的一个临界点,临界点之下的分子转为“惰性运动”。
三种形态物质中的分子
如果分子完全停止运动,也就是我们常说的绝对零度(零下273.15摄氏度)。
这个温度只存在于理论当中,也是温度的下限值。
其原因在于,在宇宙当中,所有的物体都在运动,没有绝对静止的存在。
因此,分子完全停止运动是不可能的,它们多多少少都会动一下,也就意味着有一定的热量。
既然温度有下限,那么有没有一个上限呢?
可能没有,据天文学家猜测,宇宙大爆炸的奇点温度没有上限,这也就意味着我们生活的宇宙,不存在温度上限。
宇宙奇点与宇宙大爆炸
也许有,只是人们没有发现而已。
回到话题,我们对于温度的定义,所有的前提都是建立在有分子的情况下。
而太阳和地球之间的太空无比空旷,几乎没有物体存在,无法很好地接收到太阳散射出的能量,自然就冷得不行。
太空温度
但这并不是说太空就一无所有,除了某些太空垃圾之外,还有大量的宇宙尘埃存在。
如果太空当中真的一无所有,从理论上来讲也没有分子,温度应该为绝对零度。
但实际上,有天文学家测量过,太空的温度大约为零下270摄氏度。
而这多出来的2度,正是因为太空尘埃的存在。
这些尘埃一部分是宇宙大爆炸初期遗留下来的,另一部分是
超新星爆炸
产生的,由于未能受到星球的引力影响,在太空中漫无目的的飘荡。
超新星爆炸
它们的颗粒很小,人们无法用肉眼直接观察。
并且这些微弱的分子不活跃,吸收热量的本领很差,即使长时间接受太阳的辐射,也不会产生多少热量。
要知道,这些尘埃都是在宇宙大爆炸或者超新星爆炸中诞生,经历过几万亿甚至更高温度的洗礼,太阳的温度相形见绌。
宇宙尘埃
太空的温度也是由此而来,天文学家猜测,在未来,太空的温度还会进一步降低。
从当初宇宙大爆炸到今天,太空的温度就一直在降,这是一种趋势。
太空温度会无限趋近于绝对零度,但不会达到绝对零度,就像是数学上的反比例函数,无限趋近于对称轴,但永远不会相交。
看到这里,不少小伙伴可能会有这样一个疑问,恒星光热影响的范围有限,那么在恒星影响不到的宇宙深处的太空,温度又是怎样的呢?会是绝对零度吗?
可以肯定的是,这些地方的温度比恒星光热范围内的太空温度要低,但不是绝对零度。
我们都知道,
热量具有传导性
,紧密相连的分子之间,会相互传递热量。
热传导示意图
从恒星处传来的热量是这些地方保持温度的原因之一,另外一点在于,宇宙大爆炸时期,残留在尘埃当中的温度永远不会冷却。
其原因,与奇点无限高的温度有关,如果研究透彻,有利于帮助人类揭开宇宙大爆炸和温度上限之谜。
晒热的地球
太空的环境是如此恶劣,即使我们的邻居月球,表面的温度也不适合人类生存,可为何处在同一位置的地球却成为了人类的天堂?
首先,这与地球处在太阳系的宜居带有关。
宜居带是指,在一个恒星系统当中,水能够以液态形式存在的区域,也是发现生命存在可能性最高的地区。
如果太远,行星上的液态水会转化为固态,不适合生物获取水源,如果太近,水全部蒸发,更不可能形成生命。
位于太阳系宜居带的行星一共有三个:地球、木星、火星。
宜居带中的三颗行星
而地球的位置又恰好在宜居带的最宜居位置,我们能够生活在这样的星球上无比幸运。
不仅如此,地球上还有浓密的大气层,帮助我们隔绝大部分的光热,当阳光抵达地面的时候,我们会感觉到非常的舒适。
到了夜晚,由于没有太阳的辐射,大气又将白天的光热反射到地面,起到保温作用。
要是没有大气,地球正阳面的温度可能高达200多摄氏度,而背阳面的温度低至零下100多摄氏度。
但是大气并不能永久存在,天文学家猜测,地球的大气将在几亿年后逃逸到太空当中,届时地球将变成另类火星。
地球大气层
大家也不必太过焦虑,到时候人类究竟是否还在地球都是一个未知数。
让人好奇的是,宇宙当中一切都是冰冷的,但为何只有恒星是热的?
太阳的温度
恒星光热的主要来源,是它内部的
核聚变
产生的。
核聚变原理
在早期的时候,某些氢元素和重金属元素汇聚到一起,形成了最初的恒星。
由于各种物质挤压在一起,产生了一个高温高压的环境,促使核聚变反应的发生,于是就有了光和热。
根据恒星光热和质量的不同,种类也有差异。
太阳属于黄矮星,是恒星当中的中下等存在,老年的时候会膨胀为红巨星,其光球层能够将火星的运行轨迹淹没。
恒星的演变
太阳死亡之后,变成一颗白矮星,散发最后的光和热,并且在200亿年后,彻底失去热量成为一颗黑矮星。
比太阳更恐怖的是中子星(恒星的一个种类),它的表面的温度是太阳的一万倍,核心温度能够达到60亿摄氏度,总体质量远超太阳,但体积却不及太阳。
中子星的重力非常大,如果一个成年男子不慎从太空掉入中子星,产生的威力相当于
2亿吨核爆
。
中子星与黑洞
中子星死亡后,很大概率变为黑洞,成为宇宙当中最可怕的天体。
另外一种可怕的恒星是大于太阳1.4倍的白矮星,由于各种原因,爆炸之后产生超新星,瞬间释放出几十万亿的高温。
当然,太阳是不可能形成超新星爆炸的,因为它的质量无法达到爆炸的标准。
超新星爆炸(右)
超新星爆炸出的物质会在太空当中飘荡,成为行星的必要组成部分,其中包括金元素等各种贵金属。
如果人类有能力开采其他行星的金元素,也许黄金就不再是保值的手段。
不管是中子星还是超新星爆炸,产生的温度都是太阳难以企及的,它们的光热能够传递到更远的宇宙空间去。
宇宙空间
也许在它们的影响范围,就诞生了一颗类似于地球的行星,无尽的光热滋养着一个个外星文明。
只要我们不懈探索,就一定能揭开宇宙的神秘面纱。