Πώς εντοπίζονται τα μικροκύματα από το χώρο και τι μας λένε για την αρχή του σύμπαντος;

Τα μικροκύματα από το διάστημα ανιχνεύονται χρησιμοποιώντας εξειδικευμένα τηλεσκόπια που ονομάζονται ραδιοτηλεσκόπια . Αυτά τα τηλεσκόπια είναι διαφορετικά από τα οπτικά τηλεσκόπια που ανιχνεύουν ορατό φως. Τα ραδιοφωνικά τηλεσκόπια έχουν σχεδιαστεί για να ανιχνεύουν ραδιοκύματα, έναν τύπο ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας που περιλαμβάνει μικροκύματα.

Δείτε πώς λειτουργεί:

* Μεγάλες κεραίες: Τα ραδιοφωνικά τηλεσκόπια έχουν μεγάλες κεραίες σε σχήμα πιάτων που συλλέγουν ραδιοκύματα από το διάστημα. Όσο μεγαλύτερη είναι η κεραία, τόσο πιο ευαίσθητη είναι σε ελαφρά σήματα.

* Ενίσχυση σήματος: Στη συνέχεια, τα συλλεγόμενα ραδιοκύματα ενισχύονται χρησιμοποιώντας ηλεκτρονικούς δέκτες.

* Επεξεργασία δεδομένων: Τα ενισχυμένα σήματα μετατρέπονται σε ψηφιακά δεδομένα και αναλύονται από υπολογιστές.

Η ακτινοβολία φόντου κοσμικού μικροκυμάτων (CMB)

Μία από τις σημαντικότερες πηγές μικροκυμάτων από το διάστημα είναι η ακτινοβολία φόντου του κοσμικού μικροκυμάτων (CMB). Αυτή η ελαφριά λάμψη των μικροκυμάτων διαπερνά ολόκληρο το σύμπαν και θεωρείται λείψανο του Big Bang.

Τι μας λέει το CMB για την αρχή του σύμπαντος:

* Στοιχεία για το Big Bang: Η ύπαρξη του CMB είναι ένα ισχυρό αποδεικτικό στοιχείο που υποστηρίζει τη θεωρία του Big Bang.

* Ηλικία και μέγεθος του σύμπαντος: Η θερμοκρασία και η κατανομή του CMB επιτρέπουν στους επιστήμονες να εκτιμήσουν την ηλικία του σύμπαντος (περίπου 13,8 δισεκατομμύρια χρόνια) και το μέγεθός του.

* Πρόωρες συνθήκες σύμπαν: Το CMB αποκαλύπτει πληροφορίες σχετικά με τις συνθήκες του πρώιμου σύμπαντος, συμπεριλαμβανομένης της θερμοκρασίας, της πυκνότητας και της σύνθεσης.

* Θεωρία πληθωρισμού: Η ομαλότητα και η ομοιομορφία του CMB υποστηρίζουν την πληθωριστική θεωρία, γεγονός που υποδηλώνει ότι το σύμπαν υποβλήθηκε σε μια ταχεία περίοδο επέκτασης λίγο μετά το Big Bang.

* Σχηματισμός δομής: Μικρές διακυμάνσεις στο CMB υποδεικνύουν τους σπόρους από τους οποίους σχηματίστηκαν αργότερα οι γαλαξίες και οι συστάδες γαλαξιών.

Άλλες πηγές ακτινοβολίας μικροκυμάτων:

Εκτός από το CMB, άλλες πηγές ακτινοβολίας μικροκυμάτων στο διάστημα περιλαμβάνουν:

* υπολείμματα supernova: Τα αστέρια που εκρήγνυνται εκπέμπουν μικροκύματα.

* Ενεργοί γαλαξιακοί πυρήνες (AGN): Οι υπερβολικές μαύρες τρύπες στα κέντρα γαλαξιών εκπέμπουν έντονη ακτινοβολία μικροκυμάτων.

* Pulsars: Ταχέως περιστρεφόμενα αστέρια νετρονίων εκπέμπουν ακτινοβολία μικροκυμάτων.

Μελετώντας την ακτινοβολία μικροκυμάτων από το διάστημα, οι επιστήμονες συνεχίζουν να μαθαίνουν περισσότερα για την προέλευση, την εξέλιξη και τη δομή του σύμπαντος.