El fons còsmic de microones és el romanent, en forma de radiació electromagnètica (llum), del Big Bang. Aquesta llum omple l’univers en totes les direccions, i ens permet estudiar amb precisió l’evolució i l’estructura del cosmos a grans escales.
A causa de l’expansió de l’univers, els fotons que formen el fons còsmic de microones han perdut molta energia, i pertanyen a la regió de les microones (d’aquí el seu nom) de l’espectre electromagnètic. Per aquest motiu, no som capaços de veure aquest romanent del Big Bang, tot i que potents radiotelescopis permeten captar aquesta senyal.
L’univers primitiu i la primera llum
Durant els primers 380 000 anys després del Big Bang, l’univers era una sopa calenta de partícules i fotons. En aquest període de temps, la temperatura era molt elevada i les nombroses col·lisions entre partícules i fotons no permetien la formació d’àtoms. Totes aquestes col·lisions també signifiquen que l’univers en aquella època era opac, ja que els fotons no podien viatjar grans distàncies.
Després de 380 000 anys del Big Bang, l’univers va esdevenir suficientment fred i gran per permetre la formació d’àtoms estables (majoritàriament hidrogen i heli). Aquest esdeveniment s’anomena recombinació. Amb l’absència de partícules lliures, els fotons van poder viatjar lliurement a través del cosmos, que va esdevenir transparent i ple d’aquesta radiació produïda en el moment de la recombinació.
Aquesta llum (el fons còsmic de microones) la podem veure mitjançant radiotelescopis situats tant a la Terra com a l’espai. Com que la recombinació va tenir lloc en la totalitat de l’univers, veiem el fons còsmic de microones venint de totes les direccions.
Estudi del fons còsmic de microones: una imatge de l’univers
El fons còsmic de microones és molt útil als científics ja que els permet estudiar l’evolució de l’univers i altres aspectes sobre la formació d’estrelles i galàxies. La temperatura d’aquest fons còsmic és increïblement uniforme: les regions amb variacions de temperatura més pronunciades difereixen d’una part en cent-mil.
Les imatges d’aquesta radiació que omple l’espai també ens han permès estudiar l’estructura del cosmos a grans escales. Com es pot observar a la imatge superior, les regions més calentes (marcades pel color vermell) corresponen a regions de gran densitat, on es troben cúmuls de galàxies. En canvi, les regions més fredes tenen una densitat de matèria molt més baixa.
La gran uniformitat del fons còsmic de microones també ens ajuda a entendre un aspecte molt important de l’univers primitiu. Dos punts oposats de l’espai no haurien de tenir quasi la mateixa temperatura, ja que en el moment de la recombinació no estaven a prop un de l’altre, i la llum no hauria tingut temps de portar la informació d’un punt a l’altre.
L’explicació més acceptada per aquest fenomen és la inflació. Segons aquesta teoria, una fracció de segon després del Big Bang, fluctuacions quàntiques van fer que l’univers s’expandís a un ritme descomunal. Per tant, punts molt distants de l’univers estaven molt a prop en un principi, el que fa possible que tinguin la mateixa temperatura.
Entrades Similars:
Quina temperatura hi ha a l’espai?
Per què el cel de nit és fosc?
Com sabem que l’univers s’està expandint?
Entrades Populars:
Perquè la Lluna només ens ensenya una cara?
Stephenson 2-18, l’estrella més gran coneguda a l’univers
L’explotació minera al cinturó d’asteroides, una font de recursos
La brossa espacial, un gran problema
Com es van extingir els dinosaures?
Què passaria si la Terra deixés de rotar?
La missió a Venus de la sonda Venus Express per la ESA
Quins són els requisits per a ser un planeta?
Perquè no es poden sentir sons a l’espai?
Quina mida i forma tindrien els extraterrestres?
Les unitats de mesura que fem servir en astronomia
Entrades Recents:
👍
🙂