| |
In 1965 ontdekten twee radio-astronomen, Arno Penzias en Robert Wilson,
dat de hemel in alle richtingen microgolfstraling (radiostraling) uitstraalt.
Opvallend is dat deze straling erg gelijkmatig verdeeld is over
de hemel, en erg nauwkeurig overeen komt met de straling van een
object op een temperatuur van 2.73 K (= -270.42 °C). Deze
microgolfstraling wordt de kosmische achtergrondstraling genoemd.
Het spectrum van de kosmische achtergrondstraling komt perfect
overeen met dat van een thermische straler op 2.73 K.
De Big Bang-theorie bracht een verklaring voor
deze achtergrondstraling. Ze zegt
namelijk dat het heelal aanvankelijk erg heet was, maar
bij het uitzetten stelselmatig afkoelde. Op dit ogenblik zou het heelal
nog altijd niet volledig afgekoeld zijn, en de kosmische achtergrondstraling wordt
gezien als de straling van deze overblijvende warmte.
De kosmische achtergrondstraling geeft ons inzage in het prille heelal: de straling
die nu als achtergrondstraling wordt waargenomen, kwam 300 000 jaar
na de Big Bang vrij, toen straling zich voor het eerst vrij kon bewegen.
Sindsdien is deze straling naar ons onderweg, aan de snelheid van het
licht (300 000 km/s). Door de uitdijing van
het heelal nam de intensiteit van de straling af, en de kosmologische
roodverschuiving zorgde ervoor dat wat oorspronkelijk UV, infrarood
en zichtbaar licht was, ons nu als radiogolven bereikt.
De achtergrondstraling over de ganse hemelsfeer, zoals waargenomen
door COBE tussen 1989 en 1992.
De COBE satelliet bevestigde in 1992 bovenstaande waarnemingen van de
kosmische achtergrondstraling, maar vond er lichte ongelijkmatigheden in, in de
orde van 1/100 000. Men vermoedt dat dit wijst op een lichte
ongelijkmatigheid in de verdeling van de massa in het prille heelal. Deze
ongelijkmatigheid zou aan de
basis kunnen liggen van het ontstaan van structuren in het heelal, zoals
clusters en superclusters.
|
Het elektromagnetisch spectrum
|
|
|
Zichtbaar licht, UV-stralen, X-stralen, infrarood licht, microgolven,
radiogolven, ... Fysisch zijn het allemaal elektromagnetische golven.
Het enige verschil is de golflengte van de golf. In onderstaande figuur
is te zien welke straling met welke golflengte overeenkomt.
In de deeltjesfysica wordt licht niet gezien als een elektromagnetische
golf, maar wel als een massaloos deeltje, het foton. Naargelang het foton een
hoge of lage energie heeft, bevindt het zich links of rechts in
bovenstaand spectrum.
|
|
|
|
Verwante links
|