宇宙中最冷的地方在哪里？有多冷？

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宇宙中最冷的地方在哪里？有两个地方可以荣膺这项荣誉：太空中的一个星云，或者是麻省理工学院的一间实验室。

不管是哪个地方，你最好多穿点衣服，因为这些地方真的不是一般的冷。

宇宙中最冷的地方几乎接近绝对零度。

2013年，天文学家利用智利的阿塔卡马大型毫米波/亚毫米波阵列（ALMA），测量了“回力棒星云”的温度，结果发现，该星云的温度达到了摄氏零下272度，也就是只比绝对零度高1摄氏度。回力棒星云由尘埃和电离气体构成。

这个年轻的行星状星云距离我们5,000光年，它拥有一个病态的创造者：其中心是一颗垂死的恒星。随着时间的推移，宇宙中质量较小的恒星（大约是太阳质量的八倍或者更少）会演变成所谓的红巨星。

哈勃太空望远镜上的相机拍摄了这张照片，其中展示了回力棒星云的斑斓色彩。

这类恒星的生命历程是这样的：随着恒星核心中的氢被燃烧殆尽，氢聚合成了氦，其亮度实际上会有所增加。那是因为。恒星已经无法产生足够多的热能来支持自身的重量，因此剩余的氢开始在核心外层遭到压缩。这种压缩会产生更多的能量，但造成的结果是：随着外层不断扩张，整个恒星会变得更加膨胀。因此，尽管恒星变得更明亮了，但外层气体的温度却会下降，而恒星看上去也会显得更红。红巨星非常大；当太阳变成红巨星时，它的最外层将把地球当前的公转轨道囊括在内。

最后，红巨星会把氢燃烧得干干净净。接着，那些质量更大的红巨星将开始把氦聚合成更重的元素，但这个过程同样存在限度，一旦聚变达到限度，恒星的中心层就会发生坍缩。到了那个时候，恒星将演变成一颗白矮星，它基本上就是恒星耗尽燃料之后剩下的超密度核心。在坍缩过程中，恒星的外层气体会被抛出，因为红巨星实在太大了，它对外层物质的引力作用非常微弱。来自白矮星的光会照亮这些气体，而我们能观测到的就是华丽的行星状星云。

这些气体向外扩张的速度非常快，最高超过585,000公里/小时。这就是行星状星云如此寒冷的原因，有的甚至比大爆炸之后的宇宙背景辐射（大约是摄氏零下270度）还要冷。

随着气体不断扩张，它们的温度会越来越低。这是因为扩张会导致压力降低，而压力降低会让气体分子的运动减慢。（温度基本上就是对分子运动速度的量度。分子运动速度越快，气体的温度就越高。）

我们在使用压缩气罐清洁电脑时，也可以观察到相同的现象：当我们对外喷气时，气罐的温度会下降，因为内部空气的压力正在迅速下降。使得气体喷出的一些能量正是转化自气罐中的热能。由于回力棒星云中的气体被中央恒星以非常快的速度抛出，大量热能在眨眼之间就被消耗掉了。

NASA喷气推进实验室的拉赫温德拉·萨哈伊（Raghvendra Sahai）认为，回力棒星云的温度比其他对外扩张的星云还要低，因为它抛出物质的速度是那些死亡恒星的大约100倍，或者说，与太阳向外抛射物质的速度相比，是它的1,000亿倍左右。

但是，地球上最冷的地方又在哪里呢？

麻省理工学院的研究人员将钠钾气体冷却到500毫微开尔文。（较小的球体是钠原子，较大的球体是钾原子。）

2015年，麻省理工学院的一群物理学家把原子冷却到了有史以来最低的温度：500毫微开尔文，相当于0.0000005开尔文，华氏零下459.67度或摄氏零下273.15度。这要比回力棒星云冷多了，但这只是因为科学家使用激光，对个别钠原子和钾原子进行了冷却处理。

不过，这一纪录也许会被打破，因为很多科学家都在继续努力让气体变得更冷。喷气推进实验室建造了名为“冷原子实验室”的仪器，并在今年把它送上了国际空间站。该仪器已经制备了太空中最冷的已知物体，也许很快，它还会给我们带来宇宙中最冷的已知物体。

翻译：何无鱼

校对：李莉

编辑：漫倩

来源：LiveScience

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本文选自：今日头条