¿Cuál es la temperatura más alta que puede existir? (y II)

(Continuación) Luego con este nuevo conocimiento sí hay un límite para la temperatura, ya que lo hay para la energía que la origina y para la velocidad de la que forma parte.

Pero eso ya no es Física Clásica, sino Moderna, y de la que uno de sus pilares, la Física Cuántica, nos puede incluso dar ese valor máximo de temperatura.

Desde la Física Moderna

Gran parte de este trabajo se debe al físico teórico ruso Andréi Sájarov (1921-1989) quien en 1966, propuso la idea de que también debía existir un máximo de temperatura posible.


Algo semejante a lo que ocurría para la temperatura más baja.

Planteó que dicho límite debería estar relacionado con el concepto de “la cantidad máxima de energía radiante que se puede introducir en el mínimo volumen de espacio”.

Un volumen mínimo que, a nivel cuántico, se traduce a una escala tan pequeña que el significado de “espacio” pierde el sentido físico. Me estoy refiriendo a distancias del orden de

0,000000000000000000000000000000000001 m (10 ^-35)

Es decir que el volumen mínimo del que hablamos es 10 ^-105. Algo que es más pequeño que una partícula subatómica.

Realizados los cálculos, Sájarov llegó a la conclusión de que dicha temperatura era de ciento cuarenta pentillones (14140 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000) de grados Celsius (10 ³² ºC).

Pasó a ser conocida como la temperatura de Planck, o la máxima temperatura que puede existir. Que una vez conocida hace procedente preguntar,

¿Se ha alcanzado alguna vez esa temperatura máxima?

Y cuya respuesta es: Sí. Que sepamos, en este universo se ha alcanzado en dos situaciones diferentes.

Una, de carácter único. Fue un tiempo de Planck (10 ^-43 s) después del Big Bang.

Cuando el universo era una singularidad y existía en un estado casi perfectamente ordenado, con un valor casi cero de entropía.

Un objeto físico que podía ser descrito por sólo tres magnitudes: masa, momento angular y carga eléctrica.

Pero no olvidemos que la 2ª Ley de la Termodinámica está ahí desde el comienzo de los tiempos, es un decir, y que es inviolable, esto es un hecho.

Como sabemos esta ley exige, de forma ineludible, que la entropía (esa medida del desorden) de un sistema cerrado aumente.

Lo que implica que el universo sólo tenía una dirección a seguir, la de mayor entropía. Por lo que sufrió un rompimiento casi instantáneo. Un Big Bang que condujo a la temperatura de Planck.

Otra, de carácter plural. Esta temperatura se alcanza también en los momentos finales de la vida de un agujero negro, cuando se evapora lentamente debido al efecto de túnel cuántico de la materia.

Aunque no lo hemos comentado, ya se imaginará que el hombre está muy lejos de alcanzar semejantes cotas térmicas.

Por lo que he leído, la temperatura más alta alcanzada de forma artificial se ha conseguido en las entrañas de los grandes aceleradores de partículas; es de un trillón de grados Celsius, 1 000 000 000 000 000 000 ºC (10 ¹⁸ ºC).

Y sabemos por otras entradas que a esas temperaturas, la materia se encuentra en el estado de agregación conocido como plasma.

Y ya de la que va, ¿Cuál es la temperatura más baja que se puede alcanzar?