Cos'è CMB?

Nonostante l'uso di strumenti moderni ei più nuovi metodi di studio dell'universo, la questione del suo aspetto è ancora aperta. Questo non è sorprendente, data la sua età: secondo dati recenti, è tra 14 e 15 miliardi di anni. Ovviamente, da allora, ci sono pochissime prove dei grandiosi processi della scala universale che una volta hanno avuto luogo. Pertanto, per affermare qualsiasi cosa, nessuno osa, limitandosi alle ipotesi. Tuttavia, uno di loro ha recentemente ricevuto un argomento molto significativo: la radiazione di reliquia.

Nel 1964, due dipendenti di un notoi laboratori che eseguivano il monitoraggio radio del satellite Echo, avendo accesso alle corrispondenti apparecchiature ultrasensibili, decisero di mettere alla prova alcune delle loro teorie sull'emissione radio di certi oggetti cosmici.

Al fine di eliminare possibili interferenze dafonti terrestri, si è deciso di utilizzare una lunghezza d'onda di 7,35 cm, tuttavia, dopo aver acceso e sintonizzato l'antenna, è stato registrato uno strano fenomeno: in tutto l'universo è stato fissato un certo rumore, un componente di sfondo costante. Non dipendeva dalla posizione della Terra rispetto ad altri pianeti, che eliminava immediatamente l'assunzione di interferenze radio di questi oggetti spaziali, o l'ora del giorno. Né R. Wilson né A. Penzias hanno nemmeno immaginato di aver scoperto la radiazione relia dell'universo.

Dal momento che nessuno di loro si aspettava una cosa del genere,scrivendo lo "sfondo" sulle caratteristiche hardware (è sufficiente ricordare che l'antenna a microonde utilizzata era la più sensibile in quel momento), passata quasi tutto l'anno fino a quando non divenne ovvio - il rumore registrato è parte dell'universo stesso. L'intensità del segnale radio intrappolato si è rivelata quasi identica all'intensità della radiazione di un corpo assolutamente nero con una temperatura di 3 Kelvin (1 Kelvin è -273 gradi Celsius). Per confronto: zero secondo Kelvin corrisponde alla temperatura dell'oggetto dagli atomi fissi. La frequenza di radiazione è compresa nell'intervallo da 500 MHz a 500 GHz.

In questo momento, due teorici di PrincetonUniversità - R. Dicke e D. Pibble, basati su nuovi modelli di sviluppo dell'universo, matematicamente calcolato che tale radiazione deve esistere e permeare l'intero spazio. Inutile dire che Penzias, che ha appreso casualmente delle lezioni su questo argomento, ha contattato l'università e ha dichiarato che tale radiazione di reliquia è stata registrata.

Basato sulla teoria del Big Bang, tutto importa eL'energia dell'universo sorse come risultato di un'esplosione colossale. I primi 300 mila anni dopo questo spazio erano una combinazione di particelle elementari e radiazioni. Successivamente, a causa dell'aumento della temperatura, iniziarono a cadere, il che rese possibile la comparsa degli atomi. La radiazione di reliquia registrata è un'eco di quei tempi lontani. Mentre l'universo aveva dei confini, la densità delle particelle era così alta che la radiazione era "legata", poiché la massa delle particelle rifletteva ogni tipo di onda, non permettendo loro di propagarsi. E solo dopo l'inizio della formazione degli atomi, lo spazio divenne "trasparente" per le onde. Si ritiene che la radiazione di reliquia sia avvenuta esattamente in questo modo. Al momento in ogni centimetro cubo di spazio contiene circa 500 quanti originali, tuttavia, la loro energia è diminuita di quasi 100 volte.

Radiazioni della reliquia in vari sitiL'universo ha una temperatura diversa. Ciò è dovuto alla posizione della sostanza primaria nell'universo in espansione. Dove la densità degli atomi della materia futura era più alta, la frazione di radiazione, e quindi la sua temperatura, è ridotta. Fu in queste direzioni che si formarono successivamente oggetti di grandi dimensioni (le galassie e i loro grappoli).

Lo studio delle radiazioni delle reliquie solleva il velo di incertezza su molti processi che si verificano all'inizio del tempo.