Apa CMB?

Senadyan nggunakake instrumen modern lan cara paling anyar kanggo nyinaoni alam semesta, soal penampilané isih mbukak. Iki ora nggumunake, diwenehi umur: miturut data anyar, saka 14 kanggo 15 milyar taun. Temtuné, wiwit cilik banget bukti-bukti babagan pangolahan-pangrasa sing gedhé ing skala Universe sing sapisan dilakoni. Mulane, kanggo nyetujoni samubarang ora ana sing wani, ngetrapake dhéwé ing hipotesis. Nanging, salah siji saka wong-wong mau wis bubar nampa argumen sing penting banget - radiasi relik.

Nalika taun 1964, loro karyawan laboratorium sing kondhang ngirit radio satelit Echo, duweni akses menyang peralatan ultra-sensitif sing cocok, mutusake kanggo ngetes sawetara teori babagan emisi radio dhewe saka objek spasi tartamtu.

Kanggo ngilangi kemungkinan interferensi saka sumber terestrial, diputusake nggunakake gelombang dawane 7,35 cm. Nanging, sawise ngowahi lan ngowahi antena, sawijining fenomena aneh kacathet: ing kabeh Universe, ana swara sing kacathet, komponen latar mburi sing konstan. Iku ora gumantung ing posisi bumi relatif marang planèt liya, sing langsung ngilangi asumsi interferensi radio obyek-obyek kosmik iki , utawa wektu. Sanadyan R. Wilson utawa A. Penzias malah nate nyumurupi radiasi relik alam semesta.

Wiwit ora ana sing ngusulake apa-apa, banjur nulis "latar mburi" ing fitur-fitur hardware (cukup kanggo eling yen antena gelombang mikro sing digunakake yaiku sing paling sensitif nalika iku), butuh meh setahun nganti dadi ketok yen swara sing direkam yaiku bagean saka Universe dhewe. Kekuwatan sinyal radio sing ditangkep diarani meh padha karo intensitas radiasi awak sing pancen ireng kanthi suhu 3 Kelvin (1 Kelvin yaiku -273 derajat Celcius). Kanggo comparison: nol miturut Kelvin cocok karo suhu obyek saka atom sing tetep. Frekuensi radiation antara 500 MHz nganti 500 GHz.

Ing wektu iki, loro teoretik saka Universitas Princeton - R. Dicke lan D. Peebles, adhedhasar model anyar pangembangan alam semesta, kanthi matématika, ngétung yen radiasi kasebut kudu ana lan nyebarake kabeh papan. Ora perlu disebutake, Penzias, sing ora sengaja sinau babagan kuliah ing topik iki, ngontak universitas lan ngandhakake yen radiasi reli kuwi didaftar.

Adhedhasar téori Big Bang, kabeh prakara lan energi saka alam semesta jumeneng minangka asil saka bledosan kolosal. Pisanan 300 ewu taun sawisé papan iki minangka kombinasi partikel lan radiasi dhasar. Ing salajengipun, amargi kenaikan suhu kasebut, dhèwèké wiwit gugur, sing ngasilaké atom-atom. Radiasi relik sing kacathet minangka echo saka wektu sing adoh. Nalika alam semesta wis ana wates, partikel partikel dhuwur banget supaya radiasi "terikat", amarga partikel-partikel partikel kasebut nggambarake samubarang owah-owahan, ora ngidini supaya bisa nyebar. Lan sawisé diwiwiti saka pambentukan atom, spasi dadi "transparan" kanggo ombak. Dipercaya yen radiasi relik teka babagan iki. Ing wayahe, saben sentimeter kubik spasi ngemot kira-kira 500 kuantum asli, sanajan energi sing wis mudhun nganti meh 100 kali.

Radiasi rélatsi ing bagian-bagian jagad raya béda karo suhu sing béda. Iki amarga lokasi zat utama ing alam semesta ngembangake. Ing pundhi kapadetan atom-atom kasebut bakal luwih dhuwur, fraksi radiasi, lan kanthi mangkono temperatur, bakal ngurangi. Ana ing pituduh kasebut, obyek gedhe (galaksi lan klompok) digawé.

Panlitèn babagan radiasi relik ngangkat kudung ora mesthi liwat akeh proses sing kedadeyan ing awal wektu.