文章插图
这意味着 , 在我们观察太空的各个方向上 , 我们应该看到同样的“剩余辐射” , 中性原子第一次出现就是在那里形成的 。在此之前 , 也就是大爆炸大约38万年后 , 天气太热因此无法形成它们 , 因为光子碰撞会立即将它们炸开并且电离它们的组成部分 。但随着宇宙的膨胀和光线的红移(以及能量的损失) , 它最后变得足够冷 , 最终形成了这些原子 。
文章插图
当它发生的时候 , 这些光子不受阻碍地沿着直线传播 , 直到它们最终撞上什么东西 。如今 , 它们中有太多只剩下了每立方厘米?只有400多一点 , 我们可以很容易地测量到它:即使是你电视机上带天线的旧“兔耳”也能接收到宇宙微波背景 。在第三频道的“雪”中 , 大约有1%是宇宙大爆炸遗留下来的光芒 。除了那些微开尔文的缺陷外 , 它在各个方向上都应该是均匀的 。
但问题是 , 我们实际上并没有在任何地方看到完全一致的2.725 K背景 。从天空的一个区域到另一个区域有微小的差异 , 实际上是非常非常平滑的 。一个“面”看起来更热 , 而另一个“面”看起来更冷 。
文章插图
它实际上也是相当大的:“最热的”一侧大约是2.728 K , 而“最冷的”一侧大约是2.722 K , 这几乎是所有其他的波动的100倍 , 所以它一开始可能会让你迷惑不解 。为什么这个规模的波动会比所有其他规模的波动那么大呢?
答案当然是 , 这不是宇宙微波背景辐射的波动 。
知道还有什么会导致光?-?和微波背景光?-?在一个方向更热(或更有能量) , 而在另一个方向更冷(或更少能量)吗?移动 。
文章插图
当你向一个光源移动(或者一个人向你移动)时 , 光线会向更高的能量转移;当你离开一个光源(或者一个人离开你)时 , 光线会向更低的能量转移 。宇宙微波背景辐射发生的事情并不是一边天生比另一边更有活力 , 而是我们在太空中移动 。从大爆炸余辉中的这个效应 , 我们可以发现太阳系相对于CMB以368±2公里/秒的速度移动 , 当你加入当地星系群的运动时 , 你会发现所有的太阳、银河、仙女座和其他星系相对于宇宙微波背景辐射以627±22公里/秒的速度移动 。顺便说一句 , 这种不确定性主要是由于太阳绕银河系中心运动的不确定性 , 而银河系中心是最难测量的部分 。
文章插图
可能没有一个通用的参照系 , 但有一个参照系可以用来测量:宇宙微波背景辐射的静止坐标系 , 这也与宇宙哈勃展开的静止坐标系相吻合 。我们看到的每个星系都有我们所说的几百到几千公里/秒的“特殊速度”(或哈勃膨胀顶端的速度) , 而我们自己看到的与此完全一致 。我们太阳的特殊运动速度为368公里/秒 , 而我们当地的运动速度为627公里/秒 , 这与我们对所有星系都在太空中运动的理解完全一致 。
多亏了大爆炸留下的余辉 , 我们不仅可以发现我们在宇宙中不是一个特殊的、享有特权的地方 , 而且对于我们共同的宇宙过去的重大事件 , 我们甚至都没有静止不动 。我们在运动 , 就像我们周围的一切一样 。
作者: Ethan Siegel Senior Contributor
【地球在宇宙中的速度是多少 地球第一宇宙速度多少】 FY: 且待少年归
- 1936冬奥会在哪举行
- 魔兽世界踏云腿甲在哪出
- 在家怎么做水晶泥简单 如何制作水晶泥简单
- 电脑上的截图方法 电脑截图怎么操作
- Mac系统调整鼠标灵敏度教程 电脑鼠标灵敏度在哪里调
- 金毛饲养注意事项
- oppo录屏在哪里打开啊 oppo手机的三种录屏方法
- 刚怀孕初期能吃榴莲吗
- 助记词和私匙的区别 助记词是不是密匙
- 甲流要马上吃药吗 甲流需要在第一时间吃药吗