Co je to Cosmic Microwave Background?

Kosmické mikrovlnné pozadí, obvykle zkrácené CMB, je forma elektromagnetického záření, které prostupuje celým vesmírem. Má teplotu 2,725 K a je v mikrovlnné části spektra (odtud jeho název), vrcholící v intenzitě při vlnové délce 1,9 mm. Kosmické mikrovlnné pozadí se někdy nazývá „ozvěnou velkého třesku“ a je nejlepším současným důkazem, že vesmír, ve kterém žijeme, začal jako obrovská exploze z bodového zdroje.

Kosmické mikrovlnné pozadí je izotropní na 1 díl ze 100 000, což znamená, že jeho intenzita se mění jen velmi nepatrně a je z větší části homogenní. To pomáhá naznačovat, že pochází z něčeho, co ovlivnilo celý vesmír, spíše než z nějaké podmnožiny vesmíru. Kosmické mikrovlnné spektrum pozadí se vyznačuje tím, že je nejpřesněji měřeným spektrem černého těla v přírodě.

Kosmické mikrovlnné záření v pozadí jsou fotony, které zbyly z extrémně energetického časového období ve vesmíru prvních několik milionů let po Velkém třesku. V té době byl celý vesmír neprůhledný a vyrobený z plazmy, jako obří hvězda tisíce nebo miliony světelných let. Nakonec se plazma ochladila na neutrální atomy, v tomto okamžiku se fotony oddělily od hmoty a začaly se volně pohybovat vesmírem. Od té doby se fotony ochladily a nadále se ochladily ze své současné teploty asi 2,7 K.

Kosmické mikrovlnné pozadí bylo původně předpovězeno v roce 1948 George Gamowem a Ralphem Alpherem, ale nebylo to pozorováno až v roce 1956. Mikrovlnné pozadí, které pozorujeme, pochází z kulového povrchu nazývaného povrch posledního rozptylu, který odkazuje na bod v vesmír byl minulostí, když fotony přestaly být rozptylovány nabitou hmotou a začaly se volně pohybovat.

Jedním z nejznámějších obrazů v kosmologii je kosmické mikrovlnné pozadí pořízené družicí COBE v roce 1990. To ukazuje distribuci kosmického mikrovlnného pozadí po obloze a odhaluje jeho rozsáhlou strukturu.