Macchia fredda nella radiazione cosmica di fondo

Voce principale: Radiazione cosmica di fondo.

La macchia fredda nella radiazione cosmica di fondo o macchia fredda del WMAP, è una porzione della volta celeste che, se osservata nelle spettro delle microonde, appare più estesa e fredda rispetto alle proprietà attese della radiazione cosmica di fondo (CMB). In media, la fluttuazione tipica delle temperature della radiazione cosmica di fondo (CMB) è nell'ordine di 10⁻⁵, mentre la macchia fredda è di 70 µK più fredda della temperatura media della CMB (quest'ultima pari circa 2,7 K).

Il raggio della macchia è di 5° circa; il centro si trova alle coordinate galattiche: l_II = 207,8°, b_II = −56,3° (equatoriale: α: = 03^h15^m05^s, δ = −19^d35^m02^s). Questa si trova nell'emisfero sud della volta celeste, nella costellazione dell'Eridano.

Secondo i modelli teorici generalmente accettati dalla comunità scientifica, le fluttuazioni più larghe della radiazione di fondo avvengono entro una scala angolare di circa 1°; per questo motivo, macchie fredde grandi come queste appaiono alquanto improbabili. Esistono varie spiegazioni, alternative tra loro, che cercano di rendere conto del significato di questa macchia: è stata suggerita una texture cosmica, o l'impronta dovuta alla presenza di un Universo parallelo, o perfino un artefatto dovuto al filtro compensativo utilizzato. Un'altra spiegazione fa riferimento all'esistenza di un'enorme regione a bassa densità di materia, un "supervuoto cosmico", il cosiddetto Supervuoto di Eridano (o Grande Vuoto). In tal caso, questa regione a bassa densità sarebbe grande all'incirca tra 150 e 300 Mpc, vale a dire da 500 milioni a un miliardo di anni luce, a uno spostamento verso il rosso di ${\displaystyle z\simeq 1}$, con una densità di materia molto minore rispetto alla densità media allo spostamento verso il rosso. Un vuoto così grande influirebbe sulla radiazione di fondo osservata tramite l'effetto Sachs-Wolfe.

Una ricerca pubblicata nell'aprile del 2015 suggerisce il Supervuoto quale più probabile spiegazione dell'anomalia^[1].