Talvez um rele de estado solido?
A sugestao do Luis esta correctissima, mas a mim pessoalmente incomoda-me ver um Arduino ligado a 12V a fornecer essa corrente apenas com um transistor (ou par de) e nao um isolamento fisico, como um rele ou isolador optico.
A ideia do rele esta fora de questao pelos motivos apresentados pelo Luis.
Quando ao Arduino ler directamente a temperatura do CPU, nao da... tens de ter um software no computador a ler a temperatura e a enviar para o Arduino. Nao sei ate que ponto este sinal estara disponivel na motherboard... provavelmente teras de ter o manual da mesma para verificar.
Tens sempre esta hipotese que me parece ser a mais simples: