Что самое горячее во вселенной?

Прямо от моего 7-летнего возраста, именно то, что написано на обложке:

Что самое горячее во вселенной?

Чтобы сделать его совместимым со стеком, я добавлю следующие предостережения:

• он должен быть ограничен, как в реальном компактном объекте, или классе объектов, или части объекта
• это должно быть заметным
• это должен быть астрономический объект, т.е. плазма кварк-глюона, созданная в результате столкновений на Большом адронном коллайдере, не учитывается.

Спасибо брюс

$5\times 10^{10}$

Самый центр прото-нейтронной звезды, который ответственен за испускание нейтрино, вероятно, будет в два раза более горячим, но его нельзя наблюдать даже с нейтрино, потому что "нейтриносфера" непрозрачна для нейтрино. К тому времени, когда это «очистится», прото-нейтронная звезда станет намного холоднее - ее поверхность будет на несколько порядков холоднее.

Возможно, мы могли бы изучить само ядро ​​сверхновой через гравитационные волны, если бы мы взорвались в нашей собственной Галактике. Считается ли это «наблюдением» за горячим объектом, я не уверен.

$10^{11}$

$1.416 \cdot 10^{32}$

Это дает верхнюю границу максимальной температуры, которую мы можем измерить.

Если вы исключаете возможность большого взрыва, то наиболее экстремальными выбросами энергии в нашей вселенной должны быть случаи безудержного гравитационного коллапса. Существует строгая теорема в общей теории относительности (теорема Пенроуза о сингулярности), показывающая, что это в общем случае приведет к созданию сингулярностей. Для реалистичного гравитационного коллапса ожидается, что в конечном состоянии этого процесса у вас будет черная дыра с горизонтом событий, окружающим определенный особый тип сингулярности, описываемый как пространственно-подобная, а не сингулярность сильной кривизны (не scs).

Тем не менее, во время начального процесса формирования черной дыры, на самом деле не до конца установлено, какую особенность вы бы имели. Это может быть время, а не пространство, может быть scs, и может даже не быть окружено горизонтом событий (что нарушит гипотезу космической цензуры - но мы не знаем, является ли CCH верным или даже лучшим способом заявить это). Если это scs, то общая теория относительности предсказывает, что падающее вещество будет бесконечно сжато и, следовательно, вероятно, нагрето до бесконечной температуры. GR является классической теорией, так что это, вероятно, следует интерпретировать как утверждение о том, что scs нагреет вещество до температуры Планка.

Таким образом, если наблюдатель должен был прыгнуть в черную дыру во время ее первоначального формирования, и если наблюдатель смог выдержать температуры, то они могли бы получить миллисекунду, в течение которой они могли бы наблюдать, как вещество вокруг них нагревается до очень высоких температур. Будет ли эта температура повышаться до температуры Планка, на самом деле не известно (вероятно, нет), и можно ли когда-либо наблюдать это из далека, без самоубийства, на самом деле не известно (но, вероятно, нет).

Прямо от моего 7-летнего возраста, именно то, что написано на обложке: что самое горячее во вселенной?

Таким образом, на этом уровне ученые не знают наверняка, но они думают, что если вы прыгнете в черную дыру, когда она находится в процессе рождения, вы сможете увидеть вещество, нагретое до чрезвычайно высоких температур, возможно, более горячее, чем что-либо другое. еще во вселенной со времен большого взрыва.