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なぜ宇宙に背景放射があるのでしょうか?

宇宙のバックグラウンド放射、特に宇宙マイクロ波の背景(CMB) 、ビッグバンの遺物です。その理由は次のとおりです。

* ビッグバン: 一般的な宇宙モデルは、宇宙は非常に熱く密な状態で始まったと述べています。

* 初期宇宙: この初期の宇宙では、物質は非常にしっかりと詰め込まれていて熱いので、光子(光粒子)は他の粒子と相互作用する前にそれほど遠くに移動できませんでした。これにより、エネルギーの密集した不透明なスープが生まれました。

* 拡張と冷却: 宇宙が拡大して冷却されると、エネルギー密度が低下しました。これにより、光子は絶えず相互作用することなくさらに移動できました。

* デカップリング: ある時点で、ビッグバンから約380、000年後、宇宙は陽子と電子が中性原子を結合して形成するのに十分なほど冷却されました。これにより、光子が初めて自由に移動することができ、物質と放射線の分離につながりました。

* レッドシフト: 宇宙が拡大し続けると、この最初の放射線のバーストからの光子が伸び、エネルギーが失われ、波長が増加しました(赤方偏移)。これにより、今日私たちが観察するCMBが発生しました。これは、主に電磁スペクトルのマイクロ波部分にあります。

本質的に、CMBはビッグバンからのエコーのようなものであり、初期の、暑く、濃い宇宙を垣間見ることができます。

他のバックグラウンド放射源:

CMBは最も顕著ですが、宇宙には次のようなバックグラウンド放射線の他のソースがあります。

* 銀河放射: 私たちの銀河(天の川)は、無線波やその他の形態の放射線を放出します。

* 宇宙線: 空間からの高エネルギー粒子は、大気と相互作用し、二次放射を生成します。

* 太陽放射: 太陽は電磁スペクトル全体に放射線を放出します。

これらのソースは全体的なバックグラウンド放射に寄与する可能性がありますが、CMBははるかに強力で有益です。

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