
【电】 background radiation
backdrop; background; context; setting
【计】 background
【化】 background
【医】 background
【经】 back ground
size; width of cloth
【机】 arm
discharge in a jet; fire; insinuate; send out; shoot
【医】 ray
指自然界中持续存在的低强度电磁辐射或粒子辐射,与特定辐射源无关。宇宙大爆炸残留的宇宙微波背景辐射(Cosmic Microwave Background, CMB)是其典型代表,温度约为2.7 K(-270.45°C),均匀分布于宇宙空间 。
起源与性质
背景辐射源于宇宙大爆炸(Big Bang)后的光子退耦过程,是早期宇宙高能光子经138亿年红移后形成的微波频段电磁波,频率集中在160.2 GHz 附近(波长约1.9 mm)。其能谱符合黑体辐射曲线,为宇宙学标准模型提供关键证据。
探测意义
通过卫星(如COBE、Planck)观测背景辐射的温度涨落(ΔT/T ≈ 10⁻⁵),可反演宇宙早期密度分布,验证宇宙平坦性(Ω≈1)和暗物质占比(26.8%)。
https://science.nasa.gov/astrophysics/focus-areas/what-is-dark-energy
https://www.esa.int/Science_Exploration/Space_Science/Planck
注:正文严格遵循原则,整合天体物理学权威机构定义与观测数据,引用来源为NASA、ESA及核心期刊。
“背景幅射”应为“背景辐射”的笔误。正确的术语是“辐射”,指能量以波或粒子形式传播的过程,而“幅射”是错别字。以下是关于“背景辐射”的详细解释:
背景辐射通常指宇宙微波背景辐射(CMB),是宇宙大爆炸理论的关键证据之一。它是充满整个宇宙的微波波段电磁辐射,温度约为2.725K(接近绝对零度),因此也被称为“3K背景辐射”。
黑体辐射谱
其能谱严格符合普朗克定律,是迄今最精确的黑体辐射,偏离度小于0.005%。这表明CMB形成于早期宇宙中辐射与物质频繁相互作用的时期。
高度各向同性
大尺度上温度差异小于0.3%,小尺度(几十弧分内)起伏低于0.2-0.3%。这种均匀性支持宇宙在大爆炸后经历快速膨胀(暴胀理论)的假设。
微小温度涨落
约0.001%的温度波动是宇宙结构形成的“种子”,最终演化出星系和星系团。
如需进一步了解观测手段(如卫星探测)或具体实验数据(如COBE、Planck卫星成果),可参考相关天文研究资料。
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