为什么宇宙最高温度超1亿摄氏度，而最低温度只有-273.15摄氏度？

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我们都知道地球生物生存所必需的几个条件，阳光、水、空气、有机物等，这里的阳光主要提供的就是温度。

人体的恒定温度是37摄氏度左右， 和大多数哺乳类动物以及鸟类一样属于恒温动物 ，超过或者低于这个温度，身体机能就会出现问题，危及生命。

根据人类现有的宇宙探测经验，发现只有地球能够为生物提供这样温度适宜的生存环境， 而许多太阳系的行星在一天之内的温度变化区间可以达到几百摄氏度 ，完全不可能出现生命体。

近年来，除了行星的温度变化区间，科学家还在观测的基础上推算出了宇宙的温度变化区间，这个区间的数值跨度当然是超乎想象的大，不过比较奇怪的是，它的高温与低温分布却极其不均衡， 最高温度超过1亿摄氏度的同时，最低温度却只有-273.15摄氏度 ，这是什么原因呢？

在回答这个问题之前，我们首先要弄清楚，温度是怎么产生的呢？回忆一下冬天的时候，如果你觉得手冻得不行了，会做什么呢？大多数人会下意识地摩擦两只手，这样就会感到暖和了，其实这就可以窥探微观上温度产生的原理。

物体中的分子热运动的剧烈程度直接决定了热量的高低，所以当分子热运动越剧烈，产生的热量也就越多。

这样一来，要找到宇宙的最高温度就简单了，只需要找到宇宙当中运动速度最快的物质即可，那这种物质是什么呢？我们的第一反应当然是光， 光是目前科学家所能探测到的运动速度最快的物质 ，所以只要以光速作为计算基数就可以得到我们想要的宇宙的最高温度了。

不过关于宇宙起源的大爆炸理论中认为， 宇宙膨胀的速度要远远大于光速 ，这个速度值发生在爆炸开始的瞬间，物质与能量分子在一个极为短暂的时间段里完成了从最中心到宇宙边缘的运动。

这个时间也就是常说的普朗克时间， 它的数值大概是10的负43次秒 ，按照这个数字和爆炸初期的宇宙大小来计算，可以推出那一瞬间的温度值，大概是1.416833 10^32摄氏度，这个温度也被命名为普朗克温度。

根据分子运动与热量之间的关系，宇宙最低温度的推算也很简单，虽然分子运动的速度没有上限，但它的下限很容易确定，也就是静止时的速度。在物质和能量分子完全静止的状态下， 我们就可以找到宇宙的最低温度 ，通过公式计算得出这个数值，就是-273.15 。

在我们的想象中，完全静止的状态随处可见，因此要观测到这个温度应该也不是一件难事，但事实真的是这样吗？你家里的书桌看上去是静止的吧，但为什么有时候还没有你的手凉呢？即使是在寒冷的冬天，湖水已经完全冻成了冰块，一动不动，它的温度值也不会低于零下十几二十度，这又是为什么呢？

根据已有的资料，-273.15 这个数值还没有被观测到过，人类能够实际捕捉到的最低温度只有-272 ，这是因为那个假设中的绝对静止状态其实是不存在的。

对于不断膨胀的宇宙来说， 静止是一个相对概念 ，所有的物质能量都只能在某一特定的参考系中被界定为静止，而这个参考系相对于真实的宇宙而言并不具有实际意义。

1995年，智利瑞典的ESO次微米波望远镜首次观测到了宇宙最低温度， -272 的数值被探测到的位置是在一片叫作回力棒星云的天体中 ，这个距离地球约5000光年的星云并不是一个原生的天体，而是恒心内部散逸出的气体聚集形成的，这些气体的散逸速度被推算为接近164公里/秒。

奇怪的是，按照天体形成的规律， 这些气体进入到太空之后速度进一步提升 ，并发生了膨胀运动，那么为什么这里没有产生高温，却反而成了宇宙最低温度的所在地呢？

原因是，回力棒星云所经历的膨胀过程，是被称为绝热膨胀的一种特殊运动，这区别于一般的膨胀运动，在发生绝热膨胀的情况下，气体会持续地对外部空间的物质和能量做功，但却不会产生热量交换，也就是说回力棒星云的膨胀只是在单向地朝外部空间散逸能量，直到失去全部动能，进入趋近静止的状态，从而形成低温。

看似极为不合理的高低温区间分布，实际上背后是有着非常严密的科学依据的，同时我们又要注意到理论数据与实际科学观测之间的区别。

我们永远无法观测到-273.15 这个数值，当然也无法观测到所谓的最高温度，因为速度的上限就像实数的上限一样是无法穷尽的，这片浩瀚的宇宙很可能还隐藏着更多超乎人类认知的东西，或许这也是宇宙科学能够激发人类无限遐想的原因吧。

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湟源县13622058204： 宇宙最高温度是多少?为何最低温却只有 - 273度? - ？
氐卓正大： 最高温度据说在宇宙大爆炸那一刻,温度达到无穷大;宇宙大爆炸后10负44次方秒,温度约为1亿亿亿亿度,然后逐渐下降.最低温度为绝对零度,是-273.15摄氏度,这个低温是达不到的.因为从根本上来讲,温度的产生就是由组成物质的最基础单位,也就是分子或原子之间的震动而产生的.也就是说,物质内分子和原子振动的越快,温度就越高,反之,振动得越慢,温度就越低.而当物质内的分子和原子处于完全静止的状态时,也就达到了绝对零度,也就是零下273.15度.这也就是最低温度了.而我们都知道,任何物质的分子和原子不会处于完全静止的状态,只是振动缓慢而已.既然分子和原子不可能处于绝对静止的状态,自然也就不可能达到绝对零度.

湟源县13622058204： 为什么宇宙中高温能上万度,而宇宙绝对零度只有 - 273.15℃?？
氐卓正大： 绝对零度是个理论,没有任何物质的温度等于或低于绝对零度.如果达到绝对零度的话,物质的体积就变成零,物质也就不存在了.宇宙中最冷的地方是飞镖星云,其温度低于-270℃.飞镖星云是恒星死亡前喷出的气体形成的.这些气体释放的速度很快,可达到每秒165千米,导致飞镖星云温度急剧下降.顺便说一句,宇宙中高温可达数百亿度.望楼主采纳本人的答案!本人将感激不尽!

湟源县13622058204： 如果世界的温度突然上升到一亿摄氏度,但是只维持千亿之一秒.地球会发生什么变化? - ？
氐卓正大： 如果空气温度瞬间达到一亿℃ 后果将是灾难性的 如果一片直径为300米的球形空气区域温度瞬间升高至1亿摄氏度 那么这个区域会变成超高温高压等离子发光气团 压强会骤增至数十亿大气压 这个发光气团会向外释放高热与光辐射 其中光辐射包...

湟源县13622058204： 宇宙中为什么温度最高可达上万度,但低温零 - ？
氐卓正大： 宇宙中为什么温度最高可达上万度——这是靠近恒星被辐射所致.

湟源县13622058204： 在宇宙中温度最高是多少!最低是多少! - ？
氐卓正大： 宇宙最高温度——10000亿亿亿℃ 宇宙大爆炸、奇点、黑洞蒸发 宇宙大爆炸那一刻,温度达到无穷大;宇宙大爆炸后10负44次方秒,温度约为1亿亿亿亿度;宇宙大爆炸后10负36次方秒,宇宙温度继续下降,当时的温度约为10000亿亿亿度;...

湟源县13622058204： 宇宙中的最高温度是多少 - ？
氐卓正大： 宇宙最高温度 宇宙大爆炸 宇宙大爆炸那一刻,温度达到无穷大;宇宙大爆炸后10负44次方秒,温度约为1亿亿亿亿度 “宇宙大爆炸”时产生的温度上限——就是最后某一粒子存在的最高温度“Tmax”太阳日冕的温度高达100万℃.

湟源县13622058204： 为什么宇宙间最低温度是有限的,即绝对零度.而最高温度是有限的吗? - ？
氐卓正大： 你只要弄清“热”的实质概念这个问题就迎刃而解了.所谓“热”其实是分子运动的程度.较冷的东西分子运动慢;热的分子运动快.平时说的传热现象其实就是把这种分子运动从一个物体传导到另一个物体.一个冷碗盛上热水.由于热水分子运动厉害,水分子不断撞击碗壁.碗里的“瓷分子”(当然其实是二氧化硅或者天知道什么分子.就是这个意思)就被撞动了,也跟着动起来就“热”了.这就是“热”的实质.这下你已经知道了吧?绝对零度理论上就是分子完全停止运动的状态.当然不能再“冷”了啦!而热是没有限度的,至少理论上.只要不断增加能量,分子运动就会不断加快.所以没有“最高温度”.

湟源县13622058204： 宇宙大爆炸时的初始温度是多少度? - ？
氐卓正大： 如果仅凭想象,可能谁也想不出10^32℃这样高的温度,也无法相信宇宙中会存在着这样高的温度.科学知识有时候会让人觉得不可思议. 科学家们根据各种天文观测结果以及利用超级粒子加速器和对撞机所进行的“宇宙之初”模拟实验,最终...

湟源县13622058204： 宇宙中温度最高是多少?怎么证明? - ？
氐卓正大： 关于宇宙中的最高温度,只能是科学家的推测:太阳日冕的温度高达100万℃俄罗斯科学院圣彼堡技术物理大学成功地研制出一种温度计,可以快速测量热核反应堆中等离子体温度.科研人员在该温度计中使用了特殊结构的激光光源,从而在瞬...

湟源县13622058204： 为什么会有宇宙 - ？
氐卓正大： 大约在150亿年前,宇宙所有的物质都高度密集在一点,有着极高的温度,因而发生了巨大的爆炸.大爆炸以后,物质开始向外大膨胀,就形成了今天我们看到的宇宙.大爆炸的整个过程是复杂的,现在只能从理论研究的基础上,描绘过去远古...