Hovořit o nejchladnější možné teplotě se zdá být poměrně jednoduché. Nejchladnější z chladných je absolutní nula. Jak možná víte, pohyb způsobuje tření, které vyvolává teplo. Absolutní nula jako taková je v podstatě okamžik, kdy se veškerý pohyb zastaví. Této teploty je dosaženo při -459,67 stupně Fahrenheita (-273,15 stupně Celsia). K dosažení této teploty jsme se docela přiblížili. Naposledy vědci z Massachusettského technologického institutu (MIT) ochladili molekuly na pouhých 500 miliardtin stupně nad absolutní nulou.
A co nejteplejší možná teplota? Existuje nějaká absolutní horkost?
No, věci ve skutečnosti nejsou tak jednoduché. Zastavit veškerý pohyb je jedna věc, ale jak změříme maximální pohyb? Jak odečteme energii až do nekonečna? Teoreticky to možné je. Ale teorie nemusí být nutně to, co pozorujeme v naší fyzické realitě.
Z toho vyplývá, že nejvyšší možná známá teplota je 142 nonilionů kelvinů (1032 K.). To je nejvyšší teplota, kterou známe podle standardního modelu částicové fyziky, což je fyzika, která je základem a řídí náš vesmír. Nad touto hodnotou se fyzika začíná hroutit. Tato teplota je známá jako Planckova teplota.
Pokud vás to zajímá, číslo vypadá trochu takto: 142 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 (to je opravdu velké číslo). Nakonec k tomu může dojít pouze tehdy, když částice dosáhnou takzvané tepelné rovnováhy. Fyzikové tvrdí, že aby se jednalo o nejteplejší teplotu, musel by vesmír dosáhnout tepelné rovnováhy s teplotou, která je tak vysoká, že všechny objekty mají stejnou teplotu.
Nejblíže jsme se podle vědců této teplotě dostali, nepřekvapivě, právě po velkém třesku. V nejranějších okamžicích našeho vesmíru se časoprostor rozpínal tak rychle (období známé jako inflační období), že částice nemohly interagovat, což znamená, že nemohlo docházet k výměně tepla. Vědci tvrdí, že v tomto okamžiku neměl vesmír pro všechny účely žádnou teplotu.
Žádná výměna tepla. Žádná teplota.
To však rychle skončilo. Vědci tvrdí, že pouhý zlomek zlomku sekundy po vzniku našeho vesmíru začal časoprostor vibrovat, což způsobilo, že se teplota vesmíru dostala na přibližně 1 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 (1027) Kelvinů.
A od tohoto okamžiku náš vesmír roste a chladne. Takže. Předpokládá se, že tento okamžik, který nastal těsně po vzniku našeho vesmíru, je nejteplejším okamžikem ve vesmíru, okamžikem, kdy bylo dosaženo nejteplejší teploty, jaké kdy bude dosaženo.
Jen pro srovnání, nejteplejší teplota, se kterou jsme se kdy skutečně setkali, je ve Velkém hadronovém urychlovači. Když do sebe narazí částice zlata, dosáhne teplota na zlomek sekundy 7,2 bilionu stupňů Fahrenheita. To je vyšší teplota než při výbuchu supernovy.