Насколько холодно в космосе?

Средняя температура Вселенной примерно на 3 градуса выше абсолютного нуля. Температура абсолютного нуля составляет -273,15 градуса по шкале Цельсия.

Фото из открытых источников

Чтобы измерить температуру в глубоком космосе, должно быть присутствие вещества, так как именно так мы определяем температуру. Температура комнаты, в которой вы сейчас находитесь, определяется средним движением всех молекул воздуха в комнате. Чем больше у них энергии, тем быстрее они движутся и тем выше температура. Например, если вы прикоснетесь к очень горячему предмету, его атом и молекулы сильно вибрируют, придавая ему очень высокую температуру.

В межзвездном пространстве не так много материи. Средняя плотность Вселенной составляет примерно всего один атом водорода на кубический метр. Это очень затрудняет определение температуры материи межзвездного пространства. Но само пространство пропитано бесконечным морем излучения, которое очень, очень холодное.

Это излучение исходит от звезд, галактик и многого другого, но, безусловно, самым большим источником излучения во Вселенной является космический микроволновый фон (или CMB).

Реликтовое излучение появилось, когда Вселенной было около 380 000 лет. В то время наш космос был примерно в миллион раз меньше, чем сегодня, и он находился в состоянии горячей плотной плазмы. По мере расширения и охлаждения Вселенная становилась нейтральной, выделяя излучение, температура которого составляла около 10 000 Кельвинов, что соответствует температуре поверхности Солнца.

На это излучение приходится более 99,999% всего излучения, остающегося в космосе. С момента своего появления Вселенная расширилась, что привело к ослаблению того же излучения, понизив его температуру. Кроме того, космическое расширение распространяется на сам свет, перемещая его на более длинные и более холодные длины волн.

Совместное действие этого расширения снизило температуру CMB примерно на 3 градуса выше абсолютного нуля. Это означает, что если бы вы находились в межзвездном пространстве, ваше тело остывало бы до абсолютного нуля. Но это не позволило бы достичь такой температуры, потому что космическое микроволновое фоновое излучение всегда будет воздействовать на вас, передавая свою энергию в ваше тело. Таким образом, вы не достигли бы абсолютного нуля, но вы пришли бы в равновесие с CMB, и именно так ученые определяют (холодную) температуру межзвездного пространства.