宇宙はどのくらい寒いですか?

ここ地球では、かなり安定した気温を享受しています。 気温は宇宙の大部分に比べて大きく変動する可能性がありますが、地球は非常に暖かいです。 宇宙の大部分は、温度が極端に低い空の空間です。 さらに、宇宙が膨張し、ほとんどの銀河が互いに遠ざかりつつあるため、宇宙全体の温度は低下する一方です。 宇宙はどれくらい寒いの?

宇宙の温度を測る

WMAPからの宇宙マイクロ波背景放射の画像

宇宙の温度は、あなたがいる場所によって明らかに異なります。 惑星や星は何もない空間よりもはるかに高温になるため、宇宙の平均温度を測定するのは難しい作業のように思えます。 ありがたいことに、宇宙の平均温度を決定するかなり簡単な方法があります。 そのために、天文学者は宇宙マイクロ波背景放射 (CMBR) と呼ばれるものの温度を測定します。 CMBR はビッグバンから残った放射で構成されており、放射は初期宇宙全体でかなり均一です。 CMBR の温度を測定することにより、天文学者は宇宙が実際にどれくらい寒いかを大まかに見積もることができ、実際に非常に寒いことがわかります。 宇宙の平均温度は 2.725 ケルビンで、これは華氏マイナス 454.7 度 (摂氏マイナス 270 度) に相当します。 宇宙の温度は絶対零度から 3 度未満であり、これは物理的に可能な限り低い温度です。

宇宙は寒くなっている?

宇宙史ビッグバンから現在までの宇宙の歴史のイラスト

ビッグバン以来、宇宙の温度は下がり続けています。 宇宙が誕生してからわずか数秒で、気温は現在よりも数百万度高くなりました。 実際、ビッグバンの後の温度は非常に高温で、原子さえも形成できませんでした。 宇宙が膨張するにつれて、物体間の距離が増加し、宇宙全体の熱量が減少します。 これは単純に宇宙が膨張した結果であり、ビッグバン以降、宇宙は徐々に寒くなってきました。 宇宙の温度は絶対零度に近いですが、宇宙自体が実際にその温度に達することはありません。 最後の星が燃え尽きた後でも、宇宙は少なくとも何らかの形態の放射線を放出し続けます。これにより、宇宙全体の温度が可能な限り最低の絶対温度に達することはありません。