So,在2006年定义了行星标准之后,冥王星也就被踢出了大行星的行列,成为了矮行星。冥王星在1930年被发现,之后被列到九大行星当中,当时人们错估了冥王星的质量,认为冥王星比地球还大,因此将冥王星归为大行星,在冥王星所在的区域——柯伊伯带,科学家陆续发现了其他同样绕着太阳运行的天体,这些小行星直径和冥王星差不了多少(甚至还要更大),这些都让冥王星的存在不那么特别了。
1、外太空为什么是冷的,温度都被谁吸走了?
要回答为什么外太空的温度远低于地球上的温度,首先需要我们明确温度的物理含义。温度是热力学中的一个概念,是度量一群离散的处于无规运动的粒子平均动能的物理参量,在此,温度有三个基本的要素。其一,温度与粒子有关,至于是何种粒子并不重要,只要是处于自由状态的粒子就可以产生温度,其二,温度是粒子运动的动能。经常有人问为什么不能达到或低于绝对零度,那是因为不存在动能为零的自由粒子,
确切地说,是不存在绝对独立的粒子。自然界是一个有机的系统,每一个粒子都有影响并约束其运动的物理背景,即存在着空间效应,其三,温度是无数个粒子的平均动能,是关于无数个粒子的宏观物理参量。因此,凡是有粒子聚集的地方,该地域就会有温度;同理,凡是有温度的地方,该地域就一定充满着无数个离散的粒子,1965年,美国科学家发现,存在着无法消除的无线电噪声。
这说明,在我们的宇宙中,存在着微波背景辐射温度,我们在电视频幕上看到的“雪花”,就是来自宇宙的背景辐射。由此表明,在太空中,存在着大量的粒子运动,当然,这些粒子并不是空气中的分子,也不可能是原子或各种基本粒子。因为,这些粒子的数量在宇宙中是非常稀少的,少到每立方厘米摊不上一个这种常规的粒子,而且,这些较大的粒子是可以检测出来的。
这也是为什么,我们把宇宙的温度归结为微波辐射☢️的原因,既然在太空中存在着大量的粒子,而这些粒子又不是我们熟知的物质粒子,那么这是哪一种粒子呢?根据现代物理学的认识,在我们的宇宙中,所有的物体都可以划分为两大类,其一是具有能量的物体,其二是具有质量的物体。两者的本质是相同的,都与粒子的运动相关,它们的区别仅在于粒子存在的形式不同。
为了避免连续的能量导致紫外灾变,普朗克于1900年证明,在我们的宇宙中,存在着不可再分的最小粒子,从而决定了能量的不连续性,这一最小粒子的角动量就是普朗克常数h,其具体的数值为6.623x10-27尔格秒。因此,我们有理由相信,在外太空中,充满着宇宙中的最小粒子,这些粒子,根据普朗克常数h的定义,我们将它们称为量子。
于是,宇宙的基本构成即其物理背景,就是由无数个量子构成的物理空间,宇宙的微波背景辐射温度,就是由这些量子的平均能量所产生的。在宇宙膨胀的早期,宇宙中量子空间的密度和温度都是非常大的,后来,经过长达138亿年的不断膨胀,量子空间的密度和温度都已大幅下降了。目前,我们测量到的微波背景辐射温度为绝对温度2.7度即摄氏温度约为零下270度,就是量子空间在其膨胀之后所残存的温度,
这就是为什么,外太空的温度非常低的原因。至于阳光的照射,为什么无法使外太空像地球那样温暖起来,有以下两个原因,其一,地球拥有厚达几十公里的大气层,就好像在地球上覆盖了一床厚厚的棉被。阳光可以穿透空气,而热量却因为被空气中的气体分子所吸收,无法轻易逃出,这就是著名的温室效应。其二,太空中的量子非常细小,因而其与同样是量子的阳光,发生碰撞的概率极低,即几乎不存在热交换,
这就是为什么,真空具有隔热的原因。而且,每立方厘米所含有空间量子的数目巨大,约为10的40次方,所以,即便是太空获得了一定的太阳能,平均到每一个量子身上,其能量(温度)的增加也是非常有限的,总之,在外太空中存在的粒子,是非常细小的量子,其因为宇宙的膨胀和对外做功,导致了极低的温度。即便是有阳光☀️的照射,也因为它们相互碰撞的概率极低以及空间量子数量的巨大,从而无法显著地提高外太空的温度,其温度更无法与具有大气层的地球温度相比。
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