Ce este radiația cosmică de fond cu microunde?

explică Erik M. Leitch de la Universitatea din Chicago.

Radiația de fundal a microundelor cosmice sau CMB pe scurt, este o strălucire slabă de lumină care umple universul, căzând pe Pământ din orice direcție cu intensitate aproape uniformă. Este căldura reziduală a creației – lumina ulterioară a big bangului – care curge prin spațiu în ultimii 14 miliarde de ani, precum căldura dintr-o piatră încălzită de soare, reradiată noaptea.

De la începutul secolului XX secol, două concepte au transformat modul în care astronomii gândesc despre observarea universului. Primul este că este fantastic de mare; porțiunea universului vizibilă astăzi este o sferă cu o rază de aproape 15 miliarde de ani lumină și, credem, este doar vârful aisbergului. Al doilea este că lumina circulă cu o viteză fixă. O simplă consecință a acestor idei este că, pe măsură ce priviți obiecte din ce în ce mai îndepărtate, vedeți din ce în ce mai mult înapoi în timp – uneori chiar foarte înapoi. Când vedeți Jupiter strălucind pe cerul nopții, de exemplu, „privim cu aproximativ o oră înapoi în timp, în timp ce lumina galaxiilor îndepărtate capturate astăzi de telescoape a fost emisă cu milioane de ani în urmă.

CMB este cea mai veche lumină pe care o putem vedea – cea mai îndepărtată din spate, atât în timp și spațiu pe care le putem privi. Această lumină și-a început călătoria cu mai mult de 14 miliarde de ani în urmă, cu mult înainte ca Pământul sau chiar galaxia noastră să existe. Este o relicvă a copilăriei universului, o perioadă în care nu era locul întunecat și rece care este acum, ci era în schimb o furtună de radiații și particule elementare. Obiectele familiare care ne înconjoară astăzi – stele, planete, galaxii și altele asemenea – în cele din urmă s-au coalizat din aceste particule pe măsură ce universul s-a extins și s-a răcit.

Această radiație reziduală este critică pentru studiul cosmologiei, deoarece poartă pe ea amprenta fosilă a acestor particule, un model de minuscule variații de intensitate din care putem descifra statisticile vitale ale universului, cum ar fi identificarea unui suspect din amprenta sa.

Când această lumină de fundal cosmică a fost lansată acum miliarde de ani, era la fel de fierbinte și strălucitoare ca suprafața Cu toate acestea, expansiunea universului a întins spațiul cu un factor de o mie de atunci. Lungimea de undă a luminii s-a întins odată cu ea în partea cu microunde a spectrului electromagnetic, iar CMB s-a răcit până în prezent -temperatura zilei E, ceva ce termometrele glorificate cunoscute sub numele de radiotelescoape se înregistrează la aproximativ 2,73 grade peste zero absolut.