宇宙マイクロ波背景とは何ですか?
通常、CMBと略される宇宙マイクロ波背景は、宇宙全体に浸透する電磁放射の一種です。 温度は2.725Kで、スペクトルのマイクロ波部分(その名前)にあり、1.9 mmの波長で強度がピークに達します。 宇宙マイクロ波背景は「ビッグバンのエコー」と呼ばれることもあり、私たちが住んでいる宇宙が点源からの巨大爆発として始まったという現在の最良の証拠です。
宇宙マイクロ波背景は100,000分の1に等方性です。これは、強度が非常にわずかしか変化せず、大部分が均一であることを意味します。 これは、ユニバースの一部のサブセットではなく、ユニバース全体に影響を与えたものから発生したことを示すのに役立ちます。 宇宙マイクロ波背景スペクトルには、自然界で最も正確に測定された黒体スペクトルであるという特徴があります。
宇宙マイクロ波背景放射は、ビッグバン後の最初の数百万年間、宇宙で非常にエネルギーのある期間から残された光子です。 当時、宇宙全体は不透明でプラズマでできていました。まるで巨大な星のように数千または数百万光年あります。 最終的に、プラズマは冷却されて中性原子になり、その時点で光子は物質から分離され、空間を自由に動き始めました。 光子はそれ以来冷却され続けており、約2.7Kの現在の温度から冷却を続けています。
宇宙マイクロ波背景は、1948年にジョージガモウとラルフアルファーによって最初に存在すると予測されていましたが、1956年まで観測されませんでした。観測されたマイクロ波背景は、最後の散乱の表面と呼ばれる球面から来ています。光子が荷電物質によって散乱されなくなり、自由に動き始めた宇宙の過去。
宇宙論で最も有名な画像の1つは、1990年にCOBE衛星によって撮影された宇宙マイクロ波背景です。これは、宇宙マイクロ波背景の空全体の分布を示し、その大規模構造を明らかにします。