宇宙微波背景輻射：宇宙中歷史最為久遠的光

宇宙微波背景輻射是宇宙中歷史最為久遠的光，並且它們現在是一種微波輻射。說到宇宙微波背景輻射，就不得不說宇宙的形成方式。

哈勃通過星系紅移的規律發現了宇宙空間正處於不斷膨脹的過程，既然如此，宇宙空間的過去會比現在更小。如果時間倒退到一定久遠之時，宇宙將會變成一個沒有空間尺度的奇點，那時一切物質都是不存在的。後來，天文學家基於此提出了目前最被認可的宇宙起源理論——宇宙大爆炸。

根據宇宙大爆炸，宇宙誕生之後，空間開始膨脹，宇宙中的物質不斷從來自最初奇點的能量中創造出來。但由於早期的宇宙空間還很小，溫度很高，物質密度很大，光子與其他帶電粒子相互耦合，所以那時的宇宙並不存在自由的光子。

宇宙大爆炸剛發生的時候，其實是不發光的，這是一次異常黑暗的爆炸。這個爆炸之後才了光子與電子，但因為一開始宇宙太小，溫度太高，電子與光子的碰撞很激烈，光子是不可能自由傳播的。

到了宇宙38萬歲的時候，宇宙已經冷卻的，這個時候電子與光子的碰撞沒那麼激勵了。光子作為自由粒子才可以在宇宙中傳播，這就是宇宙中最早的光。

隨著宇宙的膨脹，這些光子的波長被拉長，到了目前來說，這些最早的光的光子波長主要是在微波波段了。這是一個遠古時代的遺迹，就好像是宇宙大爆炸的灰燼一樣。

宇宙微波背景輻射攜帶了宇宙早期的信息，它可以告訴我們過去發生的很多事情。

當空間經過了38萬年的不斷膨脹之後，宇宙的平均溫度下降到大約3000開氏度（大約2730攝氏度），光子才與其他帶電粒子脫耦，它們可以在宇宙空間中自由運動，產生了宇宙中最早的光。自那之後到現在，時間已經過去了大約138億年，宇宙空間也已經膨脹到巨大的範圍，這會導致宇宙中最早的光的頻率降低，波長變長，現在已經衰變成了微波，宇宙的平均溫度也降到了只有大約2.73開氏度（大約零下270.42攝氏度）。

由於這種微波是最早的光，並且它們在各個方向上是非常均勻的，所以它們被稱為宇宙微波背景輻射。由於宇宙微波背景輻射的波長已經遠大於可見光，它們無法被光學望遠鏡探測到，只能利用射電望遠鏡或者專門的微波望遠鏡進行探測。

PS：未經同意不得轉載（圖片來源網路）

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