Qual a mais alta temperatura possível?

Sabemos que existe uma temperatura mínima que um corpo pode atingir, o chamado zero absoluto (-273,15°C), em que suas partículas param de se movimentar e de emitir energia. Contudo, fica uma dúvida: será que existe uma temperatura máxima possível? Uma espécie de “calor absoluto”, tão quente que não teria como esquentar mais?

Para começo de conversa, a ideia de que uma temperatura é “alta” é relativa. No corpo humano, cuja temperatura média é de 37°C, uma febre de 42°C pode ser fatal. No Vale da Morte, deserto localizado no leste da Califórnia (EUA), foi registrada a temperatura atmosférica mais alta já atingida na Terra: 54°C.

Qual a mais alta temperatura possível?

Qual a mais alta temperatura possível?

Acha “quente”? Para se preparar uma xícara de café, recomenda-se usar água a 82°C, temperatura abaixo da ideal para se assar um bolo (100°C), por exemplo.

Fugindo do dia-a-dia, podemos encontrar temperaturas mais intimidadoras: lava que acabou de sair de um vulcão pode atingir cerca de 1090°C, o que não é nada perto do calor da superfície do sol (5,5 mil °C). Em comparação com seu núcleo, porém, a superfície do sol chega a ser “fria”: ele atinge 15 milhões °C.

Quando um objeto alcança temperaturas absurdas como a do centro do sol, libera uma imensa quantidade de energia. Se aquecêssemos a cabeça de um alfinete a essa temperatura, a energia emitida mataria qualquer um em um raio de 160 mil km. A temperaturas como essa, a matéria atinge seu quarto estado físico: o plasma, em que os elétrons começam a circular dispersos de seus núcleos.

Mais quente que o sol (literalmente)

O sol não está nem perto de ser o objeto mais quente do universo: o núcleo de uma estrela oito vezes maior que ele alcançaria a temperatura de 3 bilhões °C no momento de seu colapso.

Há uma estrela, chamada WR104, cuja massa é 25 vezes maior que a do sol. Quando ela “morrer”, irá emitir uma energia maior do que a que o sol será capaz de gerar durante toda a sua existência. Felizmente, a WR104 está bem longe, a cerca de 8 mil anos-luz da Terra.

Mesmo na Terra, aliás, já foram geradas temperaturas mais altas que a do sol: na Suécia, cientistas geraram temperaturas de 1 x 10¹⁸ °C usando colisores de partículas. As experiências foram seguras, contudo, porque envolviam poucas partículas e a temperatura permanecia tão alta apenas por uma fração de segundo.

Temperatura de Planck: o limite?

Qualquer objeto cuja temperatura esteja acima do zero absoluto emite algum tipo de radiação eletromagnética – para que a radiação emitida se torne visível ao olho humano, é preciso que a temperatura esteja acima do Ponto de Draper (525°C).

Há uma relação entre a temperatura de um corpo e o comprimento de onda da radiação emitida: quanto mais quente o objeto, menor o comprimento de onda (ou, se preferir, maior sua frequência).

Se um corpo atingisse a temperatura de 141 x 10³⁰ °C (a chamada Temperatura de Planck), a radiação emitida teria o menor comprimento de onda possível (161 x 10⁻²⁶ nanômetros), a Distância de Planck. De acordo com a física quântica, essa é a menor distância possível em nosso universo. Se aumentássemos a temperatura (e, com isso, diminuíssemos o comprimento de onda), não se sabe o que aconteceria.

Teoricamente, não há limite para a quantidade de energia que podemos adicionar a um corpo. Se ultrapassássemos a Temperatura de Planck, é possível que um buraco negro se formasse – um buraco negro formado a partir de energia, inclusive, tem um nome especial: Kugoblitz.

Para encerrar, uma pequena curiosidade física: embora o sol emita uma grande quantidade de energia, não é tanta, levando em conta sua massa total. Proporcionalmente, um ser humano emite mais calor do que o sol (lembre-se disso quando estiver com frio).

Esta entrada foi publicada em Astrofísica, Atualidades, Física, Física Clássica, Física Quântica, Notícias, Tecnologia. Adicione o link permanente aos seus favoritos.

Deixe uma resposta