宇宙太小,温度太高,电子与光子的碰撞很激烈,光子是不可能自由传播的。
到了宇宙3万岁的时候,宇宙已经冷却的,这个时候电子与光子的碰撞没那么激励了。
光子作为自由粒子才可以在宇宙中传播,这就是宇宙中最早的光。
随着宇宙的膨胀,这些光子的波长被拉长,到了目前来说,这些最早的光的光子波长主要是在微波波段了。
这是一个远古时代的遗迹,就好像是宇宙大爆炸的灰烬一样。
宇宙微波背景辐射携带了宇宙早期的信息,它可以告诉我们过去发生的很多事情。
当空间经过了3万年的不断膨胀之后,宇宙的平均温度下降到大约3000开氏度,光子才与其他带电粒子脱耦,它们可以在宇宙空间中自由运动,产生了宇宙中最早的光。
自那之后到现在,时间已经过去了大约3亿年,宇宙空间也已经膨胀到巨大的范围,这会导致宇宙中最早的光的频率降低,波长变长,现在已经衰变成了微波,宇宙的平均温度也降到了只有大约开氏度。
由于这种微波是最早的光,并且它们在各个方向上是非常均匀的,所以它们被称为宇宙微波背景辐射。
由于宇宙微波背景辐射的波长已经远大于可见光,它们无法被光学望远镜探测到,只能利用射电望远镜或者专门的微波望远镜进行探测。
二十世纪六十年代初,美国科学家彭齐亚斯和R..威尔逊为了改进卫星通讯,建立了高灵敏度的号角式接收天线系统。
964年,他们用它测量银晕气体射电强度。为了降低噪音,他们甚至清除了天线上的鸟粪,但依然有消除不掉的背景噪声。
他们认为,这些来自宇宙的波长为厘米的微波噪声相当于。
965年,他们又订正为3K,并将这一发现公诸于世,为此获97年诺贝尔物理学奖。
后来又经过物理学家们不断精确测量,最终,物理学家们将数值精确到了±。
但是现在,简向明他们测得的微波背景辐射,高达27K。
如果他们的测量没有任何错误,再结合刚才简向明所说,除了肉眼可见的那两颗恒星,在这个空间内没观察到任何其他恒星以及河外星系的存在。
那么这就只剩下一种可能。
这个空间独立于大宇宙之外,这是一个小宇宙!
如果再考虑电影星际穿越中的剧情。
电影中。
人类濒临灭亡之际,在土星附近发现了一个通往未知空间的虫洞。
于是人类费尽心血造出飞船通过该虫洞前去冒险,结果发现虫洞另一头的空间,存在一个质量为太阳质量一亿倍的超级黑洞卡冈图雅。
而在这黑洞附近,竟然存在有不少可供生命生存的类地行星。
首批十名前去探险的宇航员抱着必死的决心,为人类传回了这个空间
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