Il n'y a pas de valeur convenue, parmi les physiciens, pour une température maximale possible. Sous l'actuel best-estimation d'une complète théorie de la physique , c'est l'Planck température, ou 1,41679 x 10 32 Kelvins. Cela se traduit par environ 2.538 x 10 32 ° Fahrenheit. Depuis les théories actuelles de la physique sont incomplètes, cependant, il est possible que cela pourrait être plus chaud.
La réponse que donne un physicien typique à cette question dépendra de son opinion implicite de l'exhaustivité de l'ensemble actuel des théories physiques. La température est une fonction du mouvement des particules, donc si rien ne peut aller plus vite que la vitesse de la lumière, alors que le maximum pourrait être défini comme un gaz dont les constituants atomiques sont chacun se déplaçant à la vitesse de la lumière. Le problème est que peut atteindre la vitesse de la lumière dans cet univers est impossible; vitesse de la lumière est une quantité qui ne peut être approché asymptotiquement. Le plus d'énergie que l'on met dans une particule, plus elle arrive à se déplacer à vitesse de la lumière, même si elle n'atteint jamais complètement.
Au moins un scientifique a proposé de définir la température maximale possible que ce serait demander à quelqu'un si elle a pris toute l'énergie de l'univers et le mettre dans l'accélération de la particule la plus légère possible qu'elle pouvait trouver aussi près que possible de la vitesse de la lumière. Si cela est vrai, alors découvertes sur les particules élémentaires et la taille / densité de l'univers pourraient être pertinentes pour découvrir la bonne réponse à la question. Si l'univers est infini, il peut y avoir aucune limite définie formellement.
Même si la température infinie soit possible, il pourrait être impossible à observer, ce qui en fait sans importance. Sous Einstein de la théorie de la relativité , un objet a accéléré proche de la vitesse de la lumière gains d'une énorme quantité de masse. C'est pourquoi aucune quantité d'énergie peut suffire à accélérer n'importe quel objet, même une particule élémentaire, à la vitesse de la lumière - il devient infiniment massive à la limite. Si une particule est accéléré à une certaine vitesse proche de celle de la lumière, il gagne assez de masse pour sombrer dans un trou noir , ce qui rend impossible pour les observateurs de faire des déclarations au sujet de sa vitesse.
La température de Planck est atteint dans cet univers sous au moins deux conditions distinctes, selon certaines théories. Le premier s'est produit qu'une seule fois, 1 fois Planck(10 -43 secondes) après le Big Bang. A cette époque, l'univers a existé dans un état presque parfaitement ordonnée, avec près de zéro entropie . Il a peut-être même été une singularité, un objet physique qui peut être décrit par trois quantités: masse, moment angulaire, et la charge électrique. La deuxième loi de la thermodynamique , cependant, insiste sur le fait que l'entropie (désordre) d'un système fermé doit toujours augmenter. Cela signifie que l'univers primitif n'avait qu'une seule direction à suivre - celle de l'entropie élevée - et a subi une panne quasi instantanée.
La deuxième série de conditions capables de produire la température Planck sont ceux qui se produisent dans les derniers instants de la vie d'un trou noir. Les trous noirs s'évaporent lentement en raison de tunnel quantique en matière adjacent à la surface du trou noir. Cet effet est si faible qu'un trou noir typique prendrait 10 60 ans pour rayonner loin toute sa masse, mais les plus petits trous noirs, comme ceux avec la masse d'une petite montagne, ne peut prendre que 10 10 ans pour s'évaporer. Comme un trou noir perd de la masse et de la surface, il commence à rayonner de l'énergie plus rapidement, ce qui réchauffe, et à l'instant final de son existence, rayonne loin énergie si rapidement qu'il réalise momentanément la température Planck.
