Kosmische achtergrondstraling

Fysische kosmologie
Algemeen universum · oerknal · leeftijd van het heelal · chronologie van het heelal
Vroege universum inflatie · oerknal-nucleosynthese · kosmische achtergrondstraling
Uitbreidend universum roodverschuiving · wet van Hubble · metrische uitdijing van de ruimte · Friedmann-vergelijking · FLRW metriek
Structuur formatie vorm van het heelal · vlak heelal · torusvormig heelal
Toekomst van het heelal uiteindelijk lot van het heelal
Onderdelen donkere energie · donkere materie
Experimenten Sloan Digital Sky Survey · Planck Observatory · Wilkinson Microwave Anisotropy Probe

De kosmische achtergrondstraling, niet te verwarren met kosmische straling, is de warmtestraling die kort na de oerknal is uitgezonden. Het vroege heelal was volgens de gangbare kosmologische theorie extreem heet, maar koelde daarna, terwijl het uitdijde, wel af en was na zo'n 380.000 jaar tot zo'n 3000 kelvin afgekoeld. Er konden toen atomen gevormd worden. Elektronen werden gebonden aan protonen en neutronen. Doordat er ruimte genoeg was, dat fotonen niet meer door interacties met elektronen werden gehinderd, werd het heelal doorzichtig. Deze interactie is de basis voor elektromagnetisme.

Dit licht van het vroege heelal wordt tegenwoordig waargenomen als de kosmische achtergrondstraling. Doordat het heelal sinds die tijd ongeveer 1000 keer groter is geworden, is de temperatuur van de achtergrondstraling gedaald tot 3 kelvin.^[2] Gemeten per eenheid van frequentie ligt de piek bij 160,2 GHz, corresponderend met een golflengte van 1,873 mm, maar gemeten per eenheid golflengte ligt de piek bij 1,06 mm, zoals volgt uit de verschuivingswet van Wien, corresponderend met een frequentie van 283 GHz. Deze straling valt dus in het bereik van de millimetergolven, aangeduid als extremely high frequency, het hoogste frequentiegebied van de microgolfstraling.

1. ↑ bron: NASA / WMAP Science Team
2. ↑ 2,725 ± 0,001 K