Lämpötilat

Tähtitieteen tutkimissa kohteissa esiintyy lämpötiloja, jotka vaihtelevat lähes absoluuttisesta nollapisteestä miljooniin asteisiin. Lämpötila voidaan määritellä monella eri tavalla, ja sen arvo riippuu käytetystä määritelmästä. Erilaisia fysikaalisia prosesseja kuvaamaan tarvitaan kaikkia näitä erilaisia lämpötiloja, joten ei ole olemassa mitään ainoaa "oikeaa" lämpötilaa.

Usein lämpötila määritetään vertaamalla kohdetta, esimerkiksi tähteä, mustaan kappaleeseen. Vaikka tähdet eivät todellisuudessa säteile tarkasti mustan kappaleen tavoin, niiden säteilyn jakaumaa voidaan silti usein kuvata likimääräisesti mustan kappaleen jakaumalla. Koska jakauman muoto poikkeaa yleensä mustan kappaleen jakaumasta, se ei suoraan anna vastaavan mustan kappaleen lämpötilaa. Siksi havaitusta jakaumasta on jotenkin laskettava lämpötila, jolla mustan kappaleen säteily kuvaa mahdollisimman hyvin havaittua. Riippuen siitä, miten tämä sovitus tehdään, saadaan erilaisia lämpötilan arvoja.

Erilaiset lämpötilat eivät ole mitään mielivaltaisia suureita: ne on määritelty niin, että tasapainotilassa, termisessä tasapainossa, ne ovat kaikki yhtä suuria.

Ilman lämpötilaa ja erityisesti sen mittaamista käsitellään sääilmiöiden yhteydessä. Katso myös lämpötilan yksiköt.