Kosmisk mikrobølgeovn: Big Bang relikvie forklart (infografisk)

Infografisk: hvordan kosmisk mikrobølge bakgrunnsstråling avslører universet

CMB -strålingen forteller oss alder og sammensetning av universet og reiser nye spørsmål som må besvares. (Bildekreditt: Karl Tate, guesswhozoo.com Infographics Artist)





Cosmic Microwave Background, eller CMB, er stråling som fyller universet og kan oppdages i alle retninger. Mikrobølger er usynlige for det blotte øye, så de kan ikke sees uten instrumenter. CMB ble opprettet kort tid etter at universet ble til i Big Bang, og representerer den tidligste strålingen som kan oppdages. Astronomer har sammenlignet CMB med å se sollys trenge inn i en overskyet himmel.

Når man ser ut i dypt rom, og derfor tilbake i dyp tid, ser astronomene CMB -strålingen som metter rommet som begynner på omtrent 378 000 år etter Det store smellet . Før opprettelsen av CMB var universet et varmt, tett og ugjennomsiktig plasma som inneholdt både materie og energi. Fotoner kunne ikke bevege seg fritt, så ingen lys rømte fra de tidligere tider.

Relatert historie: Universet eldre enn trodd, det beste rom-tidskartet avslører ennå



Kosmisk mikrobølgeovnbakgrunn avslørt av Planck Observatory (galleri)

Galleri: Planck romfartøy ser relasjoner fra Big Bang

CMB ble opprettet på et tidspunkt i kosmisk historie kalt rekombinasjonstiden. Universet hadde avkjølt til en temperatur på omtrent 5 000 grader Fahrenheit (2700 grader Celsius), kjølig nok til at elektroner og protoner rekombinerte til hydrogenatomer. Fotoner ble frigitt, og i dag kalles denne strålingen CMB. [Bilder: Peering Back to the Big Bang & Early Universe]



I 1963 studerte Arno Penzias og Robert Wilson svake mikrobølgesignaler fra galaksen Melkeveien . De fant en mystisk støy av ukjent opprinnelse.

Først ble det antatt at støyen var forstyrrelser forårsaket av dueskitt på antenneutstyret. Duer ble fanget og møkk ble renset fra antennen. Til syvende og sist innså Penzias og Wilson at støyen var et faktisk signal.

På midten av 1900-tallet var det to konkurrerende teorier om universets opprinnelse. Steady State -teorien mente at materie kontinuerlig skapes etter hvert som universet ekspanderer, universets totale tetthet forblir den samme, og universet har eksistert for alltid. Big Bang -teorien uttalte at det ekspanderende universet må ha vært tettere tidligere, og derfor i begynnelsen må ha vært et punkt med uendelig tetthet.



Videoshow: En blåkopi for universet

Penzias og Wilson teoretiserte at hvis Big Bang -teorien var riktig, ville universet være fylt med bakgrunnsstråling som var til overs fra skapelseshendelsen. [ Universet: Big Bang til nå i 10 enkle trinn ]

I et himmelbilde av CMB-strålingen fremstår den sørlige halvkule rødere, derfor litt varmere enn den nordlige halvkule. Et 'kaldt sted' på den sørlige halvkule ser større ut enn forventet. Standardmodellen for Big Bang -teorien forutsier at CMB -strålingen stort sett skal se like ut i alle retninger.

CMB gir også innsikt i universets sammensetning som helhet. Det meste av universet består av mørk energi, den mystiske kraften som driver den akselererende ekspansjonen av universet. Den nest største ingrediensen er mørk materie, som bare samhandler med resten av universet gjennom tyngdekraften.

Normal materie, inkludert alle de synlige stjernene, planetene og galakser, utgjør mindre enn 5 prosent av universets totale masse.

Følg oss @Spacedotcom , Facebook og Google+ .