Radiació còsmica de fons: diferència entre les revisions

Els resultats del 1948 de Gamow i Alpher no van ser àmpliament discutits. No obstant això, van ser redescoberts per [[Robert Henry Dicke|Robert Dicke]] i [[YakovIàkov Borisovich Zel'dovich|Yakov Zel'dovichZeldóvitx]] a principis dels [[anys 1960]]. La primera apreciació de la radiació del CMB com un fenomen detectable va aparèixer en un breu article dels astrofísics soviètics [[A. G. Doroshkevich]] i [[Igor Dmitriyevich Novikov]], a la primavera del [[1964]].<ref> {{ref-web| autor = A. A. Penzias | títol = "The origin of Elements." | Obra = [[Premi Nobel de Física]] | url =http://nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/1978/penzias-lecture.pdf | consulta = 13 d'Abril de 2007}} </ref> El 1964, [[David Todd Wilkinson]] i Peter Roll, i els col·legues de Dicke en la [[universitat de Princeton]], van començar a construir un radiòmetre de Dicke per mesurar el fons de radiació de microones.<ref name="R"> R. H. Dicke, "The measurement of thermal radiation at microwave Frequencies",'' Rev Sci Instrum.'''' '17'' ', 268 (1946). Aquest disseny bàsic per a un radiòmetre s'ha utilitzat en més experiments posteriors del fons de radiació de microones. </ref> El 1965, [[Arno Penzias]] i [[Robert Woodrow Wilson]], en els [[laboratoris Bell]] de Crawford Hill, prop de Holmdel Township (Nova Jersey), havien construït un radiòmetre Dicke que van intentar utilitzar per a radioastronomia i experiments de comunicacions per satèl·lit. El seu instrumental tenia un excés de [[temperatura de soroll]] de 3,5 K amb el qual no comptaven. Després de rebre una trucada telefònica de Crawford Hill, Dicke va dir la gràcia: "Nois, hem estat robats".<ref> A. A. Penzias i R. W. Wilson, "A Measurement of Excess Antenna Temperature at 4080 Mc /s,"'' Astrophysical Journal'''' '142'' '(1965), 419. R. H. Dicke, P. J. E. Peebles, P. G. Roll i D. T. Wilkinson, "Cosmic Black-Body Radiation,"'' Astrophysical Journal'''' '142'' '(1965), 414. La història s'explica en P. J. E. Peebles,'' Principles of physical Cosmology'' (Princeton Univ Pr, Princeton 1993). </ref> Una trobada entre els grups de Princeton i Crawford Hill va determinar que la temperatura de l'antena va ser induïda a causa del fons de radiació de microones. Penzias i Wilson van rebre el [[Premi Nobel de Física]] del 1978 pel seu descobriment.

Harrison, Peebles i Yu, i d'altra banda Zel'dovichZeldóvitx, es van adonar que l'univers primigeni hauria de tenir inhomogeneïtats en un nivell de 10 ^-4 o 10 ^-5.<ref> E. R. Harrison, "Fluctuacions en el llindar de la cosmologia clàssica",'' Phys Rev'''' 'D1''' (1970), 2726. P. J. E. Peebles i J. T. Yu, "Les pertorbacions adiabàtiques verges en un Univers en expansió",'' Astrophysical Journal'''' '162'' '(1970), 815. JaIa. B. Zel'dovichZeldóvitx, "Una hipòtesi, unificant l'estructura i l'entropia de l'Univers,"'' Notícies mensuals de la Reial Societat Astronòmica'''' '160'' '(1972). </ref> [[Rashid Sunyaev]], després, va calcular la petjada observable que aquestes inhomogeneïtats tindrien en el fons de radiació de microones.<ref> R. A. Sunyaev, "Fluctuacions del fons de radiació de microones", en'' Estructures a Gran Escala de l'Univers'' ed. M. S. Longair i J. Einasto, 393. Dordrecht: Reidel 1978. Mentre que aquest és el primer article que discuteix en detall la petjada observacional de les inhomogeneitats de densitat com anisotropies en el fons de radiació de microones, part del treball de camp va ser presentat a Peebles i Yu, dalt. </ref> Incrementalment, els límits estrictes de l'anisotropia del fons de radiació de microones van ser establerts per experiments basats en la Terra, però l'anisotropia es va detectar per primera vegada pel radiòmetre de microones diferencial del satèl·lit [[COBE]].<ref> [[George F. Smoot]]'' i altres.'' "Estructura al COBE DMR durant el primer any de mapes",'' Astrophysical Journal'''' '396'' 'L1-L5 (1992). C. L. Bennett'' i altres.'' "Quart any d'observacions del fons de radiació de microones al COBE DMR: mapes i resultats bàsics.",'' Astrophysical Journal'''' '464'' 'L1-L4 (1996). </ref>

El model estàndard calent del [[Big Bang|''big bang'']] de l'univers requereix que les condicions inicials per a l'univers siguin un camp gaussià gairebé invariant o espectre de Harrison-Zel'dovich.Zeldóvitx Això és, per exemple, una predicció del model d'[[inflació còsmica]]. Això significa que l'estat inicial de l'univers és aleatori, però d'una forma clarament especificada en què l'amplitud de les inhomogeneïtats verges és 10^-5. Per tant, els postulats sobre les inhomogeneïtats en l'univers necessiten ser [[estadística|estadístique]]s per naturalesa. Això porta a la [[variància còsmica]], en què les incerteses en la variància de les fluctuacions de les escales majors observades en l'univers tenen dificultats per comparar-se de manera precisa a la teoria.

Altres efectes que ocorren entre la reionització i la nostra observació del CMB que causen les anisotropies són l'[[efecte SunyaevSuiàiaev-Zel'dovichZeldóvitx]], en el qual un núvol d'electrons d'alta energia dispersa la radiació, transferint alguna energia als fotons del CMB i l'[[efecte Sachs-Wolfe]], que causa que els [[fotó |fotons]] del fons de radiació de microones estiguin gravitacionalment desplaçats cap al vermell o cap al blau a causa de camps gravitacionals canviants.