Cik karsta ir viskarstākā vieta Visumā?

Absolūtā nulle ir temperatūra, kurā atomu un molekulu enerģija ir minimāla un apstājas visa siltumkustība. Cilvēks iemācījies tai tuvoties. Piemēram, gandrīz līdz absolūtajai nullei tiek atdzesēti supravadītāji kvantu datoros. Arī viens no Džeimsa Veba kosmiskā teleskopa sensoriem – vidējā infrasarkanā starojuma sensors – tiek aktīvi dzesēts, lai temperatūra nepārsniegtu septiņus grādus Kelvina skalā vai mīnus 266,15 grādus Celsija skalā.

Ar karstumu ir citādāk. Tur amplitūda ir plašāka. Mūsu Saules sistēmā dabā nekā karstāka par pašu Sauli nav. Tās virsmas temperatūra ir apmēram 5500 grādi Celsija skalā, bet kodolā, kur notiek kodolsintēzes reakcijas, temperatūra tuvojas 15 miljoniem grādu. Taču tas ir nieks salīdzinot ar daudz ekstrēmākām vietām Visumā.

Kas tad ir viskarstākais objekts vai vieta? "Es domāju, ka laba atbilde būs – ļoti tuvu supermasīviem melnajiem caurumiem. Īpaši tiem melnajiem caurumiem, kas šobrīd "rij" gāzi," portālam "Live Science" komentē Hārvarda Universitātes pētnieks un melno caurumu eksperts Daniels Palumbo. Ap melnajiem caurumiem, kas aktīvi "barojas" jeb rauj sevī iekšā materiālu, izveidojies akrēcijas disks – apgabals, kurā ap melno caurumu virpuļo ļoti saspiesta un ļoti karsta gāze. Tās temperatūra var sasniegt daudzus miljonus grādu. Piemēram, tiek lēsts, ka mūsu galaktikas centrā esošā melnā cauruma Saggitarius A* akrēcijas diskā gāze var uzkarst līdz 10 miljoniem grādu.

Tomēr bez konkurences pagaidām ir kvazārs 3C273. Tas atrodas 2,4 miljardu gaismas gadu attālumā no mūsu Saules sistēmas un, kā norāda Palumbo, ir aptuveni izmērīta šī apgabala temperatūra – tie ir apmēram 10 triljoni grādu. Par precīzu rādījumu vēl ir šaubas, taču skaidrs, ka kvzārs 3C273 ir ļoti, ļoti karsts.

Tas, ja runā par vietām, kur pastāvīgi ir ļoti augsta temperatūra. Taču kosmosā visu laiku noris arī īslaicīgi kataklizmiski notikumi, kuri var pietuvoties augstāk minētajiem rekordiem. Piemēram, kad saduras divas neitronu zvaigznes (tas, kas paliek pāri, kolapsējot masīvu zvaigžņu kodoliem), temperatūra var sasniegt 800 miljardus grādu Celsija skalā.

Ļoti tālu objektu temperatūru nevar izmērīt kā gaisa temperatūru aiz loga. Tā vietā astrofiziķi mēra enerģiju, ko šie objekti un reģioni izstaro un ko uztver teleskopi – gan redzamo gaismu, gan radioviļņus, gan rentgenstarojumu. No šo dažādo starojumu viļņu garuma un citiem parametriem arī tiek aprēķināta aptuvenā objekta temperatūra.

Pavisam drīz – 26. augustā – plānots jauna instrumenta starts. Ar Japānas kosmosa aģentūras raķeti gaisā dosies rentgenstaru observatorija XRISM (X-Ray Imaging and Spectroscopy Mission), kas ļaus daudz precīzāk mērīt tālu objektu temperatūru. Nav izslēgts, ka XRSIM palīdzēs atklāt arī par kvazāru 3C273 daudz karstākus reģionus Visumā.