Odkrywanie Sekretów Wczesnego Wszechświata

Pochodzenie CMB

Natychmiast po Wielkim Wybuchu wszechświata było to niezwykle gorące i gęste plasma – zupa fotonów i cząstek naładowanych.

Wraz z rozszerzaniem się i ochładzaniem wszechświata, te fotony ostatecznie oddzieliły się od materii, tworząc przezroczyste medium. To oderwanie miało miejsce około 380 000 lat po Wielkim Wybuchu – wydarzenie znane jako rekombinacja.

Ciemno ciała (Blackbody Spectrum)

Wydzielane w tym okresie promieniowanie obserwowane jest obecnie jako CMB. Zauważalnie, wykazuje ono niemal idealny spektrum ciał doskonalszych – charakterystyczne dla promieniowania cieplnego.

Temperatura tego spektrum wynosząca 2,725 Kelwinów idealnie odpowiada prognozom opartym na modelu Wielkiego Wybuchu i rozszerzeniu wszechświata.

T = (a / n)¹/³  (where T is temperature, a is a constant related to energy density, and n is the number density of particles)

Anizotropie w CMB

Chociaż CMB jest wysoce jednorodny, to nie jest idealnie gładki. Istnieją drobne fluktuacje – anizotropie – w rozkładzie jego temperatury.

Te anizotropie reprezentują niewielkie wahania gęstości we wczesnym wszechświecie, które zapoczątkowały powstawanie galaktyk i dużych struktur, jakich obserwujemy dzisiaj.

Obserwacyjne Dowody

Przestrzenne obserwatoria takie jak COBE, WMAP i Planck precyzyjnie zmapowały te anizotropie ze rosnącą rozdzielczością.

Wykryte wzorce w CMB dostarczają mocnych dowodów na inflację – okres niezwykle szybkiego rozszerzenia się w bardzo wczesnym wszechświecie. Ponadto, pozwala to na zawężenie parametrów kosmologicznych, takich jak stała Hubble'a i gęstość ciemnej materii i energii.

Często zadawane pytania

Wypróbuj na żywo

Wszystko powyżej działa bezpośrednio w Twojej przeglądarce — otwórz SPH Fluid i zmieniaj parametry podczas działania. Nic nie jest instalowane ani przesyłane na serwer, cały model działa w jednej karcie.