Λίγες επιστημονικές ανακαλύψεις αυτού του αιώνα μπορούν να συγκριθούν σε σπουδαιότητα με την παρατήρηση της κοσμικής ακτινοβολίας υποβάθρου.Μια διάχυτη ακτινοβολία μικροκυμάτων που κατακλύζει ολόκληρο το σύμπαν και θεωρείται ότι είναι το σημερινό υπόλειμμα από την υπέρθερμη αρχέγονη Μεγάλη Εκρηξη που δημιούργησε την ύλη, το χώρο και το χρόνο, περίπου 13,7 δισεκατομμύρια χρόνια πριν.
Αμέσως μετά τη Μεγάλη Έκρηξη, το νεαρό και διαστελλόμενο σύμπαν είχε θερμοκρασία της τάξης των 3000 βαθμών Κελσίου και εξέπεμπε ακτινοβολία, η κατανομή της οποίας στα διαφορετικά μήκη κύματος εξαρτιόταν αποκλειστικά από τη θερμοκρασία. Αυτού του είδους η ακτινοβολία ονομάζεται ακτινοβολία μελανού σώματος. Η ακτινοβολία αυτή εξακολουθεί και σήμερα να διαχέεται σε ολόκληρο το σύμπαν, αν και η θερμοκρασία που της αντιστοιχεί, εξαιτίας της διαστολής του σύμπαντος, έχει πέσει περίπου στους 2,7 βαθμούς Κελσίου πάνω από το απόλυτο μηδέν.
Η κοσμική ακτινοβολία υποβάθρου χαρακτηρίζεται από μεγάλη ομοιομορφία. Πραγματικά, εάν μπορούσαμε να δούμε στο μικροκυματικό αντί στο ορατό τμήμα του ηλεκτρομαγνητικού φάσματος, ολόκληρος ο ουρανός θα έλαμπε με την ίδια φωτεινότητα, προς οποιαδήποτε πλευρά του και αν κοιτάζαμε. Αυτά τουλάχιστον προβλέπει η θεωρία της Μεγάλης Έκρηξης.
Από την κεραία των Penzias & Wilson στους δορυφόρους COBE & WMAP
Στις αρχές τις δεκαετίας του '60, οι ραδιοαστρονόμοι Αrno Penzias και Rοbert Wilsοn των Bell Labοratοrίes, κατά τη διάρκεια ενός τεστ ρουτίνας μιας κωνικής κεραίας μικροκυμάτων στο Ηοlmdel του New Jersey, παρατήρησαν ένα στατικό ηλεκτρικό θόρυβο στο σήμα τους που φαινόταν να προέρχεται από κάθε σημείο του ουρανού. Αφού κάθε προσπάθεια να απαλλαγούν από αυτό το θόρυβο απέτυχε, ζήτησαν βοήθεια από συναδέλφους τους και τότε πληροφορήθηκαν από τον Rοbert Dicke του Princetοn ότι μόλις είχαν "ακούσει" τον απόηχο από τη Μεγάλη Εκρηξη - για την ακρίβεια, ό,τι "ακουγόταν" 300.000 χρόνια μετά τη στιγμή της Δημιουργίας, αλλά εξασθενημένο λόγω της διαστολής του σύμπαντος που ακολούθησε.
Από το 1989 έως το 1992 ο δορυφόρος COBE μελέτησε τη μικροκυματική ακτινοβολία υποβάθρου και επιβεβαίωσε ότι είναι αποτέλεσμα ενός διαστελλόμενου σύμπαντος. Ο George Smoot που επεξεργάστηκε τα δεδομένα από τον δορυφόρο COBE, αναφώνησε "σαν να βλέπουμε το πρόσωπο του Θεού!". Το Φεβρουάριο του 2003 ο δορυφόρος WMAP (διάδοχος του COBE που φτιάχτηκε για να κάνει μετρήσεις με 35 φορές καλύτερη ανάλυση) έφτιαξε μια ακόμα πιο λεπτομερή εικόνα της κοσμικής ακτινοβολίας υποβάθρου.
Η εικόνα που προέκυψε από τις μετρήσεις των δορυφόρων παρουσιάζει μικροσκοπικές θερμοκρασιακές διαφορές που οφείλονται σε μικρές διακυμάνσεις στην κατανομή της ύλης 380.000 χρόνια μετά τη Μεγάλη Έκρηξη. Καθώς το Σύμπαν συνέχισε να διαστέλλεται, οι διακυμάνσεις αυτές στην πυκνότητα της ύλης αυξήθηκαν σταδιακά με την επίδραση της βαρύτητας δημιουργώντας περιοχές με ακόμη μεγαλύτερη πυκνότητα, οι οποίες «κατέρρευσαν» βαρυτικά σχηματίζοντας, μερικές εκατοντάδες εκατομμύρια χρόνια αργότερα, τα πρώτα άστρα και τους πρώτους μικρούς γαλαξίες.
Αυτοί με τη σειρά τους άρχισαν να συγκρούονται και με την πάροδο του χρόνου να συγχωνεύονται μεταξύ τους δημιουργώντας μεγαλύτερους γαλαξίες, ενώ η βαρυτική έλξη μεταξύ διαφορετικών γαλαξιών διαμόρφωσε τα σμήνη και τα υπερσμήνη γαλαξιών, οδηγώντας, εν τέλει, στις δομές του σύμπαντος που παρατηρούμε σήμερα.
Πηγή
