Kosma fona radiado: Malsamoj inter versioj
[kontrolita revizio] | [kontrolita revizio] |
Enhavo forigita Enhavo aldonita
KuBOT (diskuto | kontribuoj) e Roboto: anstataŭigo de "Ŝablono:El" per "Ŝablono:EL" (laŭ VP:AA) |
DidCORN (diskuto | kontribuoj) e Malizotropeco ---> neizotropeco |
||
Linio 1:
[[Dosiero:WMAP 2008.png|
En [[kosmoscienco]], la '''kosma mikroonda fona radiado''' aŭ '''relikva radiado''' estas iuj el la [[elektromagneta ondo|elektromagnetaj ondoj]] enspacanta la [[universo]]n. En simpla priskribo se rigardi en la spacon per [[radioteleskopo]], la spaco inter la steloj kaj galaksioj ne estas tute nigra. Anstataŭe estas tre malhela kaj preskaŭ akurate la same hela en ĉiuj direktoj elektromagneta radiado, ne devena de iu stelo aŭ galaksio. Ĉi tiu radiado estas plej forta en la [[mikroondo|mikroonda]] parto de la spektro, de ĉi tie estas la nomo ''kosma mikroonda fona radiado''. La nomo ''relikva radiado'' venas de la ĉefe teorio kiu eksplikas ĉi tiun radiadon, kiu statas ke la radiado restas de la tre frua universo. Precizaj mezuroj de kosma fona radiado estas gravaj por kosmoscienco, pro tio ke ĉiu proponita modelo de la universo devas ekspliki ĉi tiun observatan radiadon.
Linio 8:
Krite, la plasmo estis preskaŭ sed ne tute unuforma, kaj montras tre specifan ŝablonon, kia estas atendebla, se hazard-struktura ruĝe varma gaso disbloviĝas al la amplekso de tiama universo. Tiel la radiado enhavas malgrandajn malizotropecojn, aŭ neregulaĵojn, kiuj varias kun la amplekso de la ekzamenita regiono. Ili estas mezuritaj detale kaj kongruas al tio, kio devus esti atendita, se malgrandaj varmecaj fluktuoj elvolviĝis al la amplekso de la videbla spaco, kiun oni povas rigardi hodiaŭ. Kvankam multaj malsamaj procezoj povus produkti la ĝeneralan formon de nigra-korpa spektro, aliaj modeloj krom la [[praeksplodo]] ankoraŭ ne eksplikas ĉi tiujn fluktuojn. Tiel, oni konsideras ĉi tiun radiadon kiel la plej bonan indikaĵon por la praeksploda modelo de la universo (vidu sube pri la malizotropecoj).
[[Dosiero:Cmbr.svg|
La kosma fona radiado estas [[izotropa]] je precizeco de proksimimue 1/100000: la [[radiko de averaĝo de kvadrato]] de la variadoj estas nur 18 µK. Ĉi tio ignoras la malizotropecon, kiu ekestas pro la [[ŝovo de Doppler]] de la fona radiado pro [[stranga rapido]] de la observanto relative al la [[kunmovantaj koordinatoj]] de la radiado. La [[Suno]] moviĝas je rapido de 380 km/s direkte al la konstelacio [[Virgo (konstelacio)|Virgo]] relative al kunmoviĝantaj koordinatoj de la radiado.
Linio 14:
Mezuroj estis faritaj por trovi dekliniĝojn de spektro de kosma fona radiado for la de spektro de nigra korpo kaj diferencoj ne estis trovitaj. La diferencoj, kiuj povas ankoraŭ resti netrovitaj en la kosma fona radiado spektro en ondolongoj inter 0,5 kaj 5 mm, devas havi ponditan [[radiko de averaĝo de kvadrato|radikon de averaĝo de kvadrato]] de la valoro de la diferenco je 1/20000 (0,005 %) de la maksimuma heleco de la kosma fona radiado. Tiel spektro de la kosma fona radiado estas la plej precize mezurita nigra-korpa spektro en naturo.
La kosma fona radiado, kaj ĝia nivelo de [[izotropeco]], estas ambaŭ antaŭdiroj de [[praeksplodo|praeksploda]] teorio. En la teorio, post proksimume 10<sup>-37</sup> sekundoj de sia ekzisto la universo trapasis [[eksponenta funkcia
La [[kolora temperaturo]] de la fotonoj poste malkreskis ĝis 2.725 K nun, kaj malkreskas plu, dum la universo elvolviĝas. Laŭ la praeksploda teorio, la radiado de la ĉielo, kiun oni mezuras hodiaŭ, venas de sfera surfaco nomata la '''surfaco de lasta verŝado'''. Ĝi estas kolekto de punktoj en spaco-tempo, je kiuj la evento de disiĝo de materio kaj radiado kredeble okazis, kaj la punktoj estas situantaj tiel, ke la fotonoj de ĉi tiu distanco ĝuste trafas la observanton. La pritaksita aĝo de la universo estas 13,7·10<sup>9</sup> jaroj. Tamen, ĉar la universo daŭris elvolviĝi dum ĉi tiu tempodaŭro, la [[kunmova distanco]] de la Suno al rando de la [[videbla universo]] estas nun minimume 46,5·10<sup>9</sup> [[lumjaro]]j.
La praeksploda teorio sugestas ke la kosma mikroonda fono enspacas ĉiun videblan spacon, kaj ke la plejparto de la radiada energio en la universo estas en la kosma mikroonda fono, kio estas proksimume 6·10<sup>-5</sup> de la tuteca denseco de la universo. La fotona
Du el la plej grandaj sukcesoj de la praeksploda teorio estas antaŭdiro por la kosma fona radiado de ĝia preskaŭ perfekta [[nigra korpo|nigra korpa]] spektro kaj detaloj de ĝiaj
==
[[Dosiero:PowerSpectrumExt.svg|
La [[
* Unueca
* Akcesora aŭ malfrua
La strukturo de la kosmaj mikroondaj fonaj malizotropecoj estas ĉefe difinita per du efikoj: akustikaj osciladoj kaj difuzo amortizanta ilin. La akustikaj osciladoj aperis pro konkurenco de du streboj en la [[fotono]]-[[bariono|bariona]] plasmo en la frua universo. La premo de la fotonoj strebis glatigi
La kulminoj enhavas interesan fizikan signifon. La angula skalo de la unua kulmino difinas la [[formo de la Universo|kurbecon de la Universo]] (sed ne la [[topologio]]n de la Universo). La dua kulmino - vere la rilatumo de la neparaj kulminoj al paraj kulminoj - difinas la malpligrandigitan barionas densecon. La tria kulmino povas esti uzata por ekstrakti informon pri denseco de la [[malluma materio]].
Linio 48:
* la finia dikeco de la lasta verŝada surfaco, kiu kaŭzas la meznombran liberan vojon al pligrandiĝi rapide dum disiĝo de fotonoj kaj materio, eĉ kvankam iu [[kompton-efiko]] estis ankoraŭ okazanta.
Ĉi tiuj efikoj kontribuis proksimume egale al la malpligrandiĝo de
== Tempo de lasta verŝado ==
Linio 56:
La maksimumo de la ''P(t)'' (la tempo kiam estis plej verŝajne ke donita fotono estis lasta verŝis) estas sciata sufiĉe precize. La rezultoj de WMAP donis la tempon ''t'' je kiu ''P(t)'' estas maksimuma kiel 372 ± 14 miloj de jaroj. Ĉi tiu valoro estas ofte prenita kiel la tempo je kiu la kosma fona radiado estis formita. Tamen, por kompreni kiel longa tempo estis bezonata por la disiĝo dea fotonoj kaj barionoj, oni bezonas mezuri larĝon de la maksimumo de la ''P(t)''. Per WMAP oni trovas ke la ''P(t)'' estis pli granda ol duono de ĝia maksimuma valoro (''P(t) > P(t<sub>max</sub>)/2''), la "plena larĝo je duona maksimumo" super intervalo de 115 ± 5 miloj de jaroj. Laŭ ĉi tiuj rezultoj, la disiĝo daŭris dum 115000 jaroj, kaj kiam ĝi finiĝis, la universo estis proksimume 430000 jaraĝa.
== Malfrua
Post la kreado de la kosma fona radiado, ĝi estas modifita per kelkaj fizikaj procezoj kolektive nomataj kiel malfrua
La fotonoj de kosma fona radiado verŝiĝis sur liberaj ŝargoj - elektronoj kaj jonoj. En jonizita universo, tiaj elektronoj estas disigitaj de atomoj per jonizanta ultraviolkolora radiado. Hodiaŭ ĉi tiuj liberaj ŝargoj ekzistas je sufiĉe malgranda denseco en plejparto de volumeno de la universo tiel ke ili ne afektas la kosman fonan radiadon konsiderinde. Tamen, se la intergalaksia mediumo estis jonizita je tre frua tempoj, kiam la universo estis ankoraŭ pli densa, do pro ĉi tio estis du ĉefaj efikoj je la kosma fona radiado:
* Malgrando-skalaj
* Verŝado de fotonoj sur liberaj elektronoj ([[verŝado de Thomson]]) faras [[polarizo de ondo|polarizajn]] malizotropecoj sur grandaj angulaj skaloj. Ĉi tiu grandangulaj polarizoj estas korelaciitaj kun la grandangulaj temperaturaj perturboj.
Linio 76:
== Polarizo ==
▲<!--[[Dosiero:WMAP 3yr EE.png|thumb|right|300px|Mezuroj de polarizo de E de marto de 2006 en terminoj de angula skalo ([[multpolusa momanto]]). La polarizo estas multe pli malriĉe mezurita ol la temperatura malizotropeco.]]-->
La kosma fona radiado estas [[polarizo de ondo|polarizita]] je la nivelo de kelkaj mikrokelvinoj. Estas du specoj de polarizo de la ondo, nomataj kiel ''E''-reĝimoj kaj ''B''-reĝimoj. Ĉi tiu estas en analogeco al [[elektrostatiko]], en kiu la elektra kampo (''E''-kampo) havas nulan [[kirlo (matematiko)|kirlon]] kaj la magneta kampo (''B''-kampo) havas nulan [[diverĝenco]]n. La ''E''-reĝimoj aperas de [[verŝado de Thomson]] en nehomogena plasmo. La ''B''-reĝimoj, kiu ne estas mezuritaj kaj estas opiniataj al havi amplitudon de maksimume 0,1 µK, ne estas produktitaj sole de la plasmaj efikoj. Ili estas signaloj de [[kosma inflacio]] kaj estas difinitaj per la denseco de denaskaj [[gravita ondo|gravitaj ondoj]]. Detektado de la ''B''-reĝimoj estas ege malfacila, aparte pro tio ke ilia forteco estas nekonata, kaj la [[malforta gravita lensado]] miksas la relative fortan ''E''-reĝiman signalon kun la ''B''-reĝima signalo.
|