سردترین مکان کیهان در کجا قرار دارد

دما در سردترین مکان کیهان به 459.67 درجه فارنهایت زیر صفر (273.15- درجه سانتیگراد) می رسد. دمایی که از سردترین مکان روی زمین چندین برابر خنک تر است.

سردترین مکان کیهان در سحابی بومرنگ قرار دارد و در واقع سردترین جسمی که تاکنون پیدا شده است. این ستاره در فاصله 5000 سال نوری از زمین در صورت فلکی قنطورس جای گرفته است. سحابی بومرنگ یک ابر بازتابی از غبار و گازهای یونیزه است؛ یک سحابی سیاره ای جوان با یک ستاره غول قرمز در حال مرگ در مرکز آن.

زمانی که این ستاره بسیار شبیه خورشید ما بود، در آخرین مراحل زندگی خود لایه های بیرونی خود را از دست می دهد اما اکنون مشخص شده که جرم خود را حدود 100 برابر سریعتر از سایر ستاره های مشابه در حال مرگ از دست داده است. علاوه بر این، این فرآیند را با سرعتی 100 میلیارد برابر سریعتر از خورشید ما به انجام رسیده.

به گفته ناسا، این فرآیند منجر به از بین رفتن جرم خورشید ما در طول 1500 سال گذشته نیز شده است. از آنجایی که گازها به سرعت منتشر می شوند – با سرعت 101 مایل در ثانیه (164 کیلومتر بر ثانیه) – انرژی گرمایی زیادی را منفجر می کند.

این مکان یک منطقه بسیار سرد از فضا بوده و بهتر است با صفر مطلق، پایین ترین حد مقیاس دمای ترمودینامیکی بیان شود که در مقیاس سلسیوس -273.15 درجه و در مقیاس فارنهایت -459.67 درجه است.

دمای داخلی سحابی بومرنگ 272- درجه سانتیگراد است، به این معنی که دمای این سحابی فقط یک درجه سانتیگراد بالاتر از صفر مطلق است. به گزارش ایندیپندنت، این دمای بیش از سه برابر سردتر از دمای ثبت شده در گنبد فوجی قطب جنوب با دمای 93.2- درجه سانتیگراد است.

سحابی بومرنگ آنقدر سرد است که حتی از دمای پس‌ زمینه مایکروویو کیهانی (CMB) باقی‌مانده از انفجار بزرگ (-454.7 درجه فارنهایت، -270.4 درجه سانتیگراد) کمتر است. در واقع نور CMB توسط سحابی بومرنگ جذب می شود و این موضوع هنگامی که سحابی برای اولین بار در سال 1980 کشف شد، به سرعت مشاهده شد.

سردترین مکان کیهان چگونه کشف شد

در سال 1980، زمانی که ستاره شناسان کیت تیلور و مایک اسکاروت شروع به مطالعه این سحابی کردند، نمی دانستند که در حال مشاهده سردترین مکان در جهان هستند. تا زمانی که در سال 1998 تلسکوپ فضایی هابل جزئیات بیشتری را به ثبت رساند، به نظر می رسید که شباهت بیشتری به پاپیون یا ساعت شنی دارد.

قبل از اینکه راگوندرا ساهای ستاره شناس این جزئیات اضافی را بداند، در مقاله ای که در مجله Astrophysical در سال 1990 منتشر شد، وجود مناطق سرد را پیش بینی کرده بود. ساهای گفت که باد خروجی از ستاره در حالی که به بیرون جریان می یابد می تواند به سرعت منبسط و باعث کاهش دما به طور چشمگیری شود.

به این ترتیب، در سال 1995، تیمی به سرپرستی ساهای با استفاده از تلسکوپ زیر میلی متری سوئدی-ESO در شیلی (که در سال 2003 از رده خارج شد)، به دنبال آزمایش این نظریه بر روی سحابی بومرنگ بودند که منجر به تعیین دمای آن شد.

دلیل این سرمای بیش از حد چیست

در سال 2013 دمای دقیق این سحابی توسط اخترشناسان با استفاده از آتاکاما (ALMA) تأیید شد اما مطالعه منتشر شده ساهای در مجله Astrophysical در سال 2017 بود که حقایق بیشتری را نشان داد. کار ساهای نشان داد که دمای بسیار پایین این منطقه ناشی از شتاب سریع گاز است اما او همچنین به دنبال این توضیح بود که چرا به این سرعت اتفاق می‌افتد و برای اولین بار معتقد بود که این غول قرمز در حال مرگ است.

به گفته ساهای – که در آزمایشگاه پیشرانه جت ناسا (JPL) در پاسادنا، کالیفرنیا کار می کند – ممکن است که یک ستاره کوچک در غول سرخ فرو رفته باشد. او گفت: «تنها راه برای پرتاب چنین جرمی با چنین سرعت‌های شدید، انرژی گرانشی دو ستاره در حال تعامل است که می‌تواند ویژگی‌های این خروجی فوق‌ سرد را توضیح دهد.»

اکنون گام بعدی برای دانشمندان، یافتن پدیده‌های مشابه دیگری است که می‌توانند سردتر از سحابی بومرنگ باشند.