宇宙微波背景是什么(宇宙微波背景cmb)

导语：宇宙微波背景是什么？

根据当前关于宇宙是如何形成的模型，宇宙的一切，包括所有的空间和空间中的物质和能量，从一个非常微小的点迸发出来，这就被称为宇宙大爆炸模型。就像水池中的所有能量都被凝缩到一滴水珠里，那么这滴水珠肯定是非常热的，同样，那个微小的点也是具有极高温度的（包含宇宙中所有的能量）。

当宇宙膨胀时候同时也在冷却着，很大一部分的能量转变成了物质-相同的质子、中子、电子等等，而今天这些物质正在我们旁边呼啸而过。然而还有一些的能量依然是能量的形式，以光子的形式围绕着我们。这些光子不是从任何能量源中放射出来的，只是弥漫在空间中（并且持续地在扩散）。而些剩下的能量就被我们称为宇宙背景辐射。

如果宇宙中所有的空间内都弥漫着这种能量，为什么我们没有看到整个宇宙在闪烁呢？其实，从某种程度上来讲我们的确看到了，只不过这种波是非常低能量的无线波而不是你会与“闪烁”这一词联系起来的可见光。不管我们将无线电探测器朝向宇宙的哪个方向，我们都能接受到宇宙背景辐射，但是它几乎是无法察觉的，因为当宇宙已经膨胀到现在这个庞大的体型时，它已经被“拉伸”地非常稀薄了。

由宇宙背景探测者、WMAP和普郎克卫星的结果比较宇宙微波背景

如果我们打开一个手电筒，光子会向各个方向释放。光是一种电磁辐射。如果这个辐射没有被吸收或者收到偏转，也许在多年以后，宇宙中的一个观察者能够探测到这种辐射。

在本世纪上半叶，对遥远星系的观测表明宇宙正在膨胀。天文学家猜测，是不是在很久以前，空间、时间还有物质都被压缩在一个地方？宇宙大爆炸的理论告诉我们，宇宙是在大量能量的喷涌中开始它的一生的。现在的问题是，如果在宇宙时间和空间的开端存在着大量闪耀的高能量光子，那么到现在为止这些辐射发生了什么变化呢？

1948年，一位叫乔治伽莫夫的俄裔美国物理学家预测，我们应该能探测到宇宙大爆炸遗留下来的辐射。因为这种辐射在宇宙中的任何一个角落，并且没有确定的方向，但是它们会在宇宙中漫无目的地飘荡。这种辐射的频率不再像刚开始那样高了，然而随着宇宙的膨胀，最终它的频率将被冷却到大约2.7k（-270.3摄氏度）。

这种背景辐射最早在1963年被彭齐亚斯和威尔逊观测到，这两个实验者在监听银河系的微波辐射的时候，始终无法消除他们的录音中一些不必要的噪音。尽管地球一直围绕着太阳在运动，但这些信号在一整年中都存在着，证明了它们是来自于太阳系的外部。所以他们得出了结论，他们探测到的辐射，实际上是来自于宇宙的开端—也就是伽莫夫预言的宇宙背景辐射。

相关知识——宇宙背景辐射

宇宙背景辐射是由大爆炸产生的电磁辐射。这种辐射的来源取决于它被观测到的光谱区域。其中就包括宇宙微波背景辐射。它的发现和对它特征的详细观察被认为是宇宙大爆炸理论的最主要证明。在宇宙的初期第一次发出辐射的时候，红移的光子被自由地喷出来。宇宙微波背景辐射的发现（在1965年偶然地被发现）说明了早期的宇宙充斥着大量的辐射场，一种有极高的温度和压力的场。

苏尼亚耶夫-泽尔多维奇效应展现了宇宙微波背景辐射与扭曲辐射光谱的“电子”云发生相互作用的现象。

由于不同的因素，还有一些背景辐射处在红外线和x射线波段等等，有时可以分解成单独的辐射源。观察到宇宙红外背景和X射线背景。以及宇宙中微子背景和河外背景光。

参考资料

1.WJ百科全书

2.天文学名词

3. Kyle Burney- physlink

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