Qual a mais alta temperatura possível?

Por , em 7.10.2012

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.

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).[Gizmodo]

1 Star2 Stars3 Stars4 Stars5 Stars (11 votos, média: 4,18 de 5)

28 comentários

  • Marcos Robertoo:

    Qual a temperatura máxima que um átomo pode chegar antes de perder suas características?

    • Cesar Grossmann:

      Um átomo perde suas características quando perde prótons. Acredito que a temperatura que inicia a fissão espontânea de átomos está em torno de 100 milhões de kelvin.

  • Jonas Paulo Negreiros:

    Acho que há um conflito com os conceitos entre a mecânica quântica e a mecânica relativista.
    À maneira que um gás aumenta de temperatura, aumenta a velocidade de suas partículas.
    Qual seria a temperatura necessária para que a velocidade média das partículas atingisse 300.000 km/s?

    • Fabricio Zagoto:

      neutrons? .. o sol é uma fusao nuclear, elas já estao à uma velocidade de 300.000.00
      isso deve chegar como no nucleo do sol

    • Jose Monteiro:

      Nem há explosão de uma supernova emitiria uma onda de calor que faria as partículas se moverem há 300.000km/s

    • Cesar Grossmann:

      José, “há” e “a” são palavrinhas com significados diferentes. Suponho que você queira dizer que “nem a explosão de supernova emitiria uma onda de calor que faria as partículas se moverem a 300.000 km/s”. A ideia está certa, realmente não tem como acelerar uma partícula até a velocidade de 300.000 km/s, mesmo com uma explosão de supernova.

  • aesirslayer:

    E agora josé?
    Como fazemos com as supostas temperaturas abaixo do zero absoluto, que por sinal, parecem ser mais altas que as demais, acima do zero absoluto. Dados que vi numa matéria aqui mesmo, no Hype.

  • Keli Alexandre:

    “Se aumentássemos a temperatura (e, com isso, diminuíssemos o comprimento de onda) ” – Como se fôssemos mesmo capaz de chegar a essa temperatura…Somos apenas humanos, material orgânico muito frágil À temperaturas e radiações altas.

    • Fabricio Zagoto:

      e daí que somos organico?
      somos organico, ainda só nao temos tecnologia para fazer isso ainda

  • Matheus da Silva:

    Pessoal, eu queria solucionar uma dúvida. Segundo o que se disse, quanto mais energia (calor) menor o comprimento de onda, ou maior a frequência. Ok.

    Porém essa outra matéria (http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=superfoton-nova-forma-luz&id=010815101129) disse que conseguiram um feixe de raios X (frequência alta), com o resfriamento de fótons. O resfriamento não deveria produzir luz em frequência menores, microondas, rádio, etc?

  • Leonardo Rossatto:

    Mas a fórmula da temperatura de Planck leva em conta a velocidade da luz. Assim como a constante de Boltzmann, a constante de Planck e a constante gravitacional universal:

    http://upload.wikimedia.org/math/6/2/e/62ec937af226d98e90bf397093da0dd5.png

    Na prática é a temperatura máxima em que uma partícula pode existir e a temperatura em que o universo estava no tempo de Planck, menor tempo após o Big Bang em que as leis da Física “valem”. Então, em tese, é impossível superar essa temperatura sim.

  • Jalzerio Figueira:

    Materia realmente curiosa. parabens

  • Jessica Mapo:

    42° no corpo humano pode ser fatal. Mas por um período de quanto tempo? Quando eu era criança, eu tinha febres de 43°, 45° que mesmo com remédios demoravam horas para abaixar e não morri. Alguém saberia dizer até quanto tempo o corpo humano aguentaria essas temperaturas?

    • Jalzerio Figueira:

      Acho q seu termômetro estava errado. Acima de 42ªc As proteinas começam a desnaturar, seu cérebro teria cozinhado .

    • Daaniel Caarlos Coelho:

      Crianças são suportam mais febre que adultos.

  • Lorenzo Canton:

    Acho que alguém assiste Vsauce…

  • Paulo Galliza:

    “Teoricamente, não há limite para a quantidade de energia que podemos adicionar a um corpo.” Esse princípio serve para temperaturas abaixo do Zero Kelvin ou a cima do OºC.

  • jodeja:

    Neste site se aprende muito, mas, como não quero continuar ignorante e tenho dúvidas, preciso questionar. Já ouvi, há muitos anos, que o solo (chão) do sol não é quente. Como exemplo mostravam que na vela, a labareda é mais quente que o lugar onde é formada, ou seja, o pavio. O gás dentro do bujão é frio, só aquece cá fora quando se risca o fósforo. Agora, a dúvida, na fogueira, a labareda é muito quente e a brasa, de onde ela sai, (creio, não coloquei a mão) é muito mais quente, não?

    • Victor B. Iturriet:

      sou quase leigo, mas diria que não, pois, naquele ponto não há combustão completa, portanto, a temperatua seria menor.
      posso estar errado

    • Emerson Novais:

      O fato da temperatura na superfície ser menor é porque ela já foi convertida em vários outros tipos de radiação além da infravermelha (que é o calor). Como a energia que chega a superfície é transportada, em sua grande parte por fótons, parte dela é convertida ao longo do caminho em outras formas de radiação. A temperatura no interior é muito maior devido as enormes pressões da imensa quantidade de massa de hidrogênio e hélio que permitem o processo de fusão nuclear, que atinge temperaturas da ordem de milhões de graus.

  • Anderea:

    Já que a temperatura em resumo e nada mais que um grau de de agitação molecular.
    Creio que nada(que tenha massa) nesse universo pode ultrapassar a velocidade da luz. C = 300.000 Km/s
    A relação entre agitação e movimento…
    O corpo teria um limite de agitação
    Logo creio que existe uma temperatura máxima.

  • Tibulace:

    Ótima matéria, assunto muito instigante.Se um corpo, do tamanho de uma CABEÇA DE ALFINETE, aquecido a 15 000 000°C, emitiria TANTA energia, que seria capaz de matar qualquer pessoa a 160 000 QUILÔMETROS de distância,imagino QUANTA energia ele estaria irradiando, pois uma ESFERA desse raio, possui nada menos que 321,7 QUATRILHÕES de metros quadrados!

    • Victor B. Iturriet:

      Só uma pequena correção pra um grande equívoco: esferas são objetos tridimensionais, portanto, ela possui volume ao invés de área, e, este é medido em metros cúbicos

    • xuxu:

      Victor: esfera também possui área. A área de sua superfície é dada por 4.pi.r2 (4 vezes pi vezes o raio ao quadrado).

  • Alberto Campos:

    A temperatura mais alta que conheço esta em torno de três trilhões de graus centígrados. Esta temperatura é observada nos raios gama.

  • Mateus Felipe Martins Da Costa Cota:

    Boa Noite hypescience no texto acima fala kugoblitz so que se escreve kugelblitz.

  • Junior:

    Muitos dados, informações diversas e algumas curiosidades. Uma das melhores matérias que já li no HypeScience

Deixe seu comentário!