Найти в Дзене
Мир Пространств

3.4. Космический микроволновой фон (КМФ)

"Всё не то, чем кажется и не наоборот." (Конфуций) Космический микроволновой фон (Cosmic microwave background) или Реликтовое излучение, наблюдается астрономами по всей Вселенной, начиная с внешних рубежей. Это электромагнитное излучение (приходящее не от звёзд Вселенной), со спектром, характерным для абсолютно чёрного тела с температурой 2,7260±0,0013 К и с высокой степенью изотропности. Максимум излучения приходится на частоту 160,4 ГГц, что соответствует длине волны 1,9 мм. Это самые старые фотоны Вселенной. Их энергия порядка 10е-4эВ. Красное смещение для КМФ имеет наивысшее значения среди объектов Вселенной и немного превосходит z~1000. Плотность энергии реликтового излучения составляет 0,25 эВ/см3 (4е−14 Дж/м3) или 400—500 фотонов/см3 (1 барион (нейтрон, протон) на миллиард фотонов, примерно  0,609е-9). Зона распада, где вещество превратилось в протоны и электроны, сменяется зоной Космического микроволнового фона. Заряд не может уйти из Вселенной, он может существовать только в
"Всё не то, чем кажется и не наоборот." (Конфуций)

Космический микроволновой фон (Cosmic microwave background) или Реликтовое излучение, наблюдается астрономами по всей Вселенной, начиная с внешних рубежей.

Это электромагнитное излучение (приходящее не от звёзд Вселенной), со спектром, характерным для абсолютно чёрного тела с температурой 2,7260±0,0013 К и с высокой степенью изотропности. Максимум излучения приходится на частоту 160,4 ГГц, что соответствует длине волны 1,9 мм.

Это самые старые фотоны Вселенной. Их энергия порядка 10е-4эВ.

Красное смещение для КМФ имеет наивысшее значения среди объектов Вселенной и немного превосходит z~1000.

Плотность энергии реликтового излучения составляет 0,25 эВ/см3 (4е−14 Дж/м3) или 400—500 фотонов/см3 (1 барион (нейтрон, протон) на миллиард фотонов, примерно  0,609е-9).

Зона распада, где вещество превратилось в протоны и электроны, сменяется зоной Космического микроволнового фона. Заряд не может уйти из Вселенной, он может существовать только в заряженном пространстве. Когда амплитуда зарядовой энергии частиц начинает превышать амплитуду энергии пространства, заряд слетает с материи в виде фотона.

Фотоны чувствуют изменение потенциала энергии пространства. Это наблюдается в космическом линзировании. В отличии от линзирования, где фотоны отклоняются в сторону более слабого потенциала пространства, Космический микроволновой фон излучается в сторону, противоположную Мёртвому космосу, тем самым ускоряя материю, вылетающую из Вселенной. Материя, став Тёмной, перестаёт излучать фотоны.

Потенциал пространства и КМФ
Здесь МК - Мёртвый космос
КСВ - крупномасштабная структура Вселенной
т.А - радиус сферы КМФ, 
т.В - радиус Вселенной (за этой сферой - Мёртвый космос)
Потенциал пространства и КМФ Здесь МК - Мёртвый космос КСВ - крупномасштабная структура Вселенной т.А - радиус сферы КМФ, т.В - радиус Вселенной (за этой сферой - Мёртвый космос)

Космический микроволновой фон - это срез крупномасштабной структуры Вселенной по сфере распада материи на радиусе А. Этот срез показан на рисунке ниже.

Карта Космического микроволнового фона
Карта Космического микроволнового фона

Здесь синие цвета означают более холодные области.

Разница между наиболее холодной и горячей областью составляет 6,706 мК.

Температура пропорциональна средней кинетической энергии частиц системы. Значит, разброс температур будет пропорционален разбросу скоростей частиц материи, вылетающей через сферу с радиусом А и излучающих фотоны.

Если взять вылетающую из Вселенной галактику, на скорости 290 000 км/с, в которой крайние звезды вращаются с орбитальной скоростью 290 км/с, то их относительная скорость для нас будет составлять 290 000 ± 290 км/с, эта разница составляет 0,001.

Таким образом их температура тоже будет меняться на ± 0,001 градуса, что близко к наблюдаемой разнице температур КМФ 2,7260±0,0013 К.

Но основной эффект в разбросе температур определяется удалённостью зоны излучения - чем дальше эта зона, тем слабее (холоднее) долетевшие оттуда фотоны. Это подтверждает не неправильную (не сферическую) форму Вселенной.

При аннигиляции зарядов электрона и позитрона излучается 2 фотона по 0,511 МэВ. Такая же энергия выделяется при излучении КМФ. Каждый электрон или протон в зоне КМФ излучает свой заряд фотоном с энергией 0,511 МэВ.

За время путешествия от края Вселенной до нас энергия фотонов КМФ снизилась из за взаимодействия с внешней гравитацией Вселенной (Тёмной энергии).

Материя за сферой Космического микроволнового фона становится бесзарядовой, т.е. Тёмной материей и  перестаёт излучать фотоны.

Верификация:

1. Со временем, самые удалённые объекты Вселенной будут исчезать. В этом месте со временем появится свой рисунок КМФ.

---

Следующая глава: 3.5. Неоднородность Вселенной.