Radiação Cósmica de Fundo

Radiação Cósmica de Fundo
por Thiago Guimarães

A Radiação Cósmica de Fundo é uma forma de radiação eletromagnética e uma evidência muito grande da teoria do big bang, tal radiação possui um espectro de corpo negro e é uma grande prova de que o universo no passado era muito mais denso e quente do que é hoje.

Foi prevista por George Gamov, Ralph Alpher e Robert Herman em 1948 e descoberta em 1965, por Arno Penzias e Robert Woodrow Wilson, do Bell Telephone Laboratories.

Características: O universo deve ter sido muito diferente do que é atualmente para produzir uma radiação com as características da radiação cósmica de fundo, sendo completamente preenchido por um fluido primordial, constituído de radiação e partículas elementares extremamente energéticas.

A radiação cósmica de fundo foi produzida quando o universo tinha cerca de 380 mil anos de idade, resfriou-se por causa da expansão e hoje a sua temperatura é de 2,725 K. A evolução posterior do universo não afetou as propriedades da radiação, de forma que ela nos permite uma grande oportunidade de estudar as condições físicas do universo tempos após sua gênese.

As características de tal radiação (espectro, distribuição angular e polarização) são diretamente dependentes dessas condições e estão ligadas aos mecanismos que deram origem às grandes estruturas (aglomerados, superaglomerados, paredes, etc.) hoje observadas.

A radiação cósmica de fundo é um espectro térmico de radiação de corpo negro de 2,725 kelvins que preenche o universo. Ela tem uma freqüência de pico de 160,4 GHz, o que corresponde a um comprimento de onda de 1,9 mm. Ela é isotrópica até uma parte em 100.000: as variações de seu valor eficaz são de somente 18 µK.

Um instrumento no satélite Cosmic Background Explorer (COBE), da NASA, mediu cuidadosamente o espectro da radiação cósmica de fundo, o que o tornou a medida mais precisa de um espectro de corpo negro de todos os tempos.

A radiação cósmica de fundo é uma predição do Big Bang, sugere que a radiação cósmica de fundo preenche todo o espaço observável, e que a maior parte da energia do universo está na radiação cósmica de fundo, que constitui uma fração de aproximadamente 5×10-5 da densidade total do universo.

Dois dos maiores sucessos da teoria do Big Bang são suas predições do seu espectro de corpo negro praticamente perfeito e sua detalhada predição das anisotropias na radiação cósmica de fundo.