[ November 8, 2021 10.38pm AEDT ] – Sejal、7歳、バンガロール、インド
[ 答えてくれる先生 ]
ブラッド ギブソン
E.A. ミルン天体物理学センターのディレクター、ハル大学物理数学科長。
私たちの太陽系の惑星は太陽によって加熱されています。ここ地球上では、私たちは太陽から約1億マイル離れています。これは、生命に最適な温度を提供する距離です。
したがって、太陽系で最も寒い惑星は海王星であると考えるかもしれません。海王星は太陽の暖かさから最も遠いからです。海王星は太陽から30億マイルも離れたところにあります。
ただし、最も寒い惑星は海王星ではなく、天王星です。天王星は海王星よりも太陽に10億マイル近い距離に位置しますが、天王星は、太陽系でこれまでに測定された最低気温の記録を保持しています：非常に肌寒い-224℃です。もちろん、海王星の気温はやっぱり非常に低く、通常は-214℃前後ですが、天王星はそれを負かしています。
横側に強く打たれた
天王星がとても寒い理由は、太陽からの距離とは何の関係もありません。何十億年も前に、何か大きなものが天王星に非常に大きな力で衝突したので、それは惑星をその側にひっくり返しました。天王星は今日でも太陽の周りを横に転がっています。衝突 の影響で、 天王星 の中に閉じ込められていた熱の一部も逃げました。
惑星内部の熱は、惑星が形成されたときから残っています。惑星は、岩の小さな塊が一緒に砕けて、何百万年にもわたって太陽系で完全な惑星を一つずつ構築するときに作られます。これらの岩が砕けるたびに、惑星はもう少し熱を増します。長い間手をたたくと、両手のひらは熱く感じ始めます–同じことが惑星でも起こります。
海王星 は天王星のように巨大な小惑星に襲われなかったので、その熱をより多く保持することができました。
また、「太陽に最も近い惑星である水星も非常に寒い可能性がある」と聞けばあなたは驚くかもしれませんね。水星の太陽に面する側は400℃以上ですが、太陽から影になる側はほぼ-200℃です。
これは、地球とは異なり、水星には大気がないためです。私たちのような 大気 は毛布のように機能し、熱を保持して全体に広げます。この毛布がないため、水星の表側と裏側の温度が大きく異なる可能性があります。
宇宙の温度を測定する
火星のようないくつかの近くの惑星では、惑星の表面から直接大気を研究するためのプローブを地球から送ることができます。ただし、海王星や天王星などの遠方の惑星ではこれを行うことができませんでした。
代わりに、私たちは、地球上のここからそれらの温度を測定することによって、それらがどれほど寒いかを計算しなければなりません。これを行うには、惑星からの光を調べます。これにより、惑星の大気を構成する原子や分子の種類を知ることができます。この情報により、惑星の温度を正確に知ることができます。原子と分子は、惑星の一種の温度「指紋」として機能します。
私たちの太陽系のこれらの惑星は信じられないほど寒いですが、宇宙にはさらに寒い場所があります。最も寒いのはブーメラン星雲で、私たちから5000光年離れたところにある塵とガスの雲です。そこでは、気温は-272℃に達します。
宇宙では、-273℃よりも低温になることはありません。その温度では、すべてを構成する小さな粒子や原子が基本的に動きを停止し、一度それが起こると、それ以上低温になることは不可能です。この温度は絶対零度として知られています。これは、宇宙のどこかにブーメラン星雲よりも寒い場所を見つける可能性が低いことを意味します。
この記事は、クリエイティブコモンズライセンス(CCL)の下で The Conversation から再発行されています。日本語訳はarchive4kids(Koichi Ikenoue)の文責で行われています。オリジナルの記事を読めます。original article.
