La température de Planck. Mais il faut un trou noir, et pas trop gros. Et pas besoin du rayonnement solaire, d'ailleurs.
Considérons le cas de figure parfait : un jeu de miroirs qui fait que quel que soit le point où je regarde, je vois la surface du soleil. Autrement dit, je me trouve, du fait de ce jeu de miroirs, au centre d'une sphère dont la surface est la surface du soleil.
Je suis donc plongé dans un bain thermique dont la température est la température de surface du soleil. Deux options s'offrent à moi.
Je suis un objet matériel
Ma température va augmenter jusqu'à ce que je perde exactement autant d'énergie par rayonnement du corps noir que j'en reçois. Je vais donc théoriquement atteindre la température de surface du soleil si je ne me suis pas évaporé avant (les gaz c'est vachement transparent). En pratique c'est comme ça qu'on a mesuré expérimentalement la température de fusion du tungstène.
Je suis un trou noir
Je n'émets pas de rayonnement du corps noir, à la place, j'émets un rayonnement de Hawking. Particularité du rayonnement de Hawking : il est inversement proportionnel à la masse du trou noir. Deuxième particularité du trou noir : plus il rayonne, plus il perd en masse (et donc plus il rayonne).
Je suis un gros trou noir
Donc soit je suis un trou noir suffisamment gros pour que le rayonnement de Hawking soit inférieur au bain thermique dans lequel je suis plongé. Je suis alors en situation de déséquilibre thermodynamique : je vais absorber plus de rayonnement que je n'en émets, ma masse va augmenter, je vais émettre moins de rayonnement et ainsi de suite.
Je suis un petit trou noir
Autre possibilité : je suis un petit trou noir. Je vais alors émettre plus de rayonnement que je n'en reçois. Ma masse va diminuer, ce qui va augmenter le rayonnement émis et amplifier le déséquilibre thermodynamique. C'est une particularité des trous noirs : ils ne sont jamais en équilibre thermique avec le rayonnement environnant.
in fine, je vais tellement perdre de masse que je vais atteindre la plus petite masse possible (la masse de Planck) et chauffer jusqu'à atteindre la température maximale possible dans l'univers, la température de Planck. Mais pas bien longtemps. Après quoi, je vais m'évaporer entièrement.
Noter que ceci arrivera indépendamment de la lumière solaire, qui aura pour effet de me refroidir, et d'autant plus qu'elle est intense. Mais Tanguy n'a jamais précisé que l'augmentation de température devait être dûe à la lumière solaire, ni imposé de se limiter à des objets matériels ;)
Ça, ce sont les sources. Le mouton que tu veux est dedans.
[^] # Re: Point ou plan focal ?
Posté par Liorel . En réponse au journal Je hais les thèmes sombres, et je peux l'expliquer. Évalué à 7.
La température de Planck. Mais il faut un trou noir, et pas trop gros. Et pas besoin du rayonnement solaire, d'ailleurs.
Considérons le cas de figure parfait : un jeu de miroirs qui fait que quel que soit le point où je regarde, je vois la surface du soleil. Autrement dit, je me trouve, du fait de ce jeu de miroirs, au centre d'une sphère dont la surface est la surface du soleil.
Je suis donc plongé dans un bain thermique dont la température est la température de surface du soleil. Deux options s'offrent à moi.
Je suis un objet matériel
Ma température va augmenter jusqu'à ce que je perde exactement autant d'énergie par rayonnement du corps noir que j'en reçois. Je vais donc théoriquement atteindre la température de surface du soleil si je ne me suis pas évaporé avant (les gaz c'est vachement transparent). En pratique c'est comme ça qu'on a mesuré expérimentalement la température de fusion du tungstène.
Je suis un trou noir
Je n'émets pas de rayonnement du corps noir, à la place, j'émets un rayonnement de Hawking. Particularité du rayonnement de Hawking : il est inversement proportionnel à la masse du trou noir. Deuxième particularité du trou noir : plus il rayonne, plus il perd en masse (et donc plus il rayonne).
Je suis un gros trou noir
Donc soit je suis un trou noir suffisamment gros pour que le rayonnement de Hawking soit inférieur au bain thermique dans lequel je suis plongé. Je suis alors en situation de déséquilibre thermodynamique : je vais absorber plus de rayonnement que je n'en émets, ma masse va augmenter, je vais émettre moins de rayonnement et ainsi de suite.
Je suis un petit trou noir
Autre possibilité : je suis un petit trou noir. Je vais alors émettre plus de rayonnement que je n'en reçois. Ma masse va diminuer, ce qui va augmenter le rayonnement émis et amplifier le déséquilibre thermodynamique. C'est une particularité des trous noirs : ils ne sont jamais en équilibre thermique avec le rayonnement environnant.
in fine, je vais tellement perdre de masse que je vais atteindre la plus petite masse possible (la masse de Planck) et chauffer jusqu'à atteindre la température maximale possible dans l'univers, la température de Planck. Mais pas bien longtemps. Après quoi, je vais m'évaporer entièrement.
Noter que ceci arrivera indépendamment de la lumière solaire, qui aura pour effet de me refroidir, et d'autant plus qu'elle est intense. Mais Tanguy n'a jamais précisé que l'augmentation de température devait être dûe à la lumière solaire, ni imposé de se limiter à des objets matériels ;)
Ça, ce sont les sources. Le mouton que tu veux est dedans.