Космическое микроволновое фоновое излучение - послесвечение Большого взрыва; одно из самых убедительных доказательств того, что это событие произошло. Нед Райт объясняет.
«Хорошо, я Нед Райт, я профессор физики и астрономии в Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе, и я занимаюсь инфракрасной астрономией и космологией».
Насколько полезно космическое микроволновое фоновое излучение?
«Ну, самая важная информация, которую мы получаем от космического микроволнового фонового излучения, на самом низком уровне - это его существование. Когда я начал заниматься астрономией, я не был на 100 процентов уверен, что модель Большого взрыва была правильной. И поэтому с предсказанием космического микроволнового фона от Большого взрыва и предсказанием отсутствия космического микроволнового фона от конкурирующей теории, устойчивого состояния, это было очень важным шагом в наших знаниях ».
«И второй аспект космического микроволнового фона, который очень важен, заключается в том, что его спектр чрезвычайно похож на черное тело. И так, быть черным телом означает, что вселенная относительно плавно перешла из непрозрачной в прозрачную, и тогда мы фактически увидим изотермическую полость, когда смотрим, так что она выглядит очень близко к черному телу ».
«И тот факт, что мы движемся по вселенной, можно очень точно измерить, посмотрев на то, что называется дипольной анизотропией микроволнового фона. Таким образом, одна сторона неба немного горячее (примерно на 3 милликельвина горячее), а одна сторона неба - противоположная сторона неба - немного холоднее (примерно на 3 милликельвина холоднее), так что это означает, что мы движемся примерно на одну десятую процентов скорости света. И на самом деле мы теперь очень точно знаем, что это за значение - оно составляет около 370 километров в секунду. Так что это наше движение, движение солнечной системы через вселенную ».
«И тогда последняя информация, которую мы получаем из микроволнового фона, фактически, спутник Планка просто дал нам больше информации по этим направлениям, это измерение статистической картины очень маленьких, которые я называю анизотропией, или маленьких выпуклостей и впадин. в температуре. Таким образом, в дополнение к разнице в 3 милликельвина, мы на самом деле имеем разницу в плюс-минус 100 микрокельвинов по температуре в разных точках. И поэтому, когда вы смотрите на эти пятна и смотрите на их детальный рисунок, вы можете увидеть очень заметную особенность, которая имеет предпочтительный масштаб примерно в полтора градуса, и это то, что вызвано акустическим
волны, создаваемые возмущениями плотности в начале истории вселенной, и то, как далеко они могли бы пройти, пока вселенная не стала прозрачной. И это очень сильный показатель вселенной ».
Что это говорит нам о темной энергии?
«Космический микроволновый фон на самом деле имеет этот паттерн по шкале в полградуса, и это дает вам эффективную линию положения, как у вас при навигации по небесным лучам, когда вы получаете измерение одной звезды с секстантом, а затем вы получаете линию на карта, где вы находитесь. Но вы можете взглянуть на ту же картину - акустическую волну во вселенной, и вы увидите, что в распределении галактики гораздо более локально. Мы говорим о галактиках, так что это может быть на расстоянии миллиарда световых лет, но для космологов, это локально. И эти галактики также показывают ту же волноподобную картину, и вы можете локально измерить этот угол в масштабе и сравнить его с тем, что вы видели в истории, и это дает вам линию пересечения позиции. И это действительно говорит нам о том, где мы находимся во вселенной, и сколько там вещей, и это говорит нам о том, что у нас есть эта темная энергия, которую никто на самом деле не понимает, что это такое, но мы знаем, что она делает. Это заставляет вселенную ускоряться в своем расширении ».
Подкаст (аудио): Скачать (Продолжительность: 4:32 - 4,2 МБ)
Подписаться: Apple Podcasts | Android | RSS
Подкаст (видео): Скачать (67,2 МБ)
Подписаться: Apple Podcasts | Android | RSS
