5.1K
Катаклизмы, связанные с Большим взрывом, имели такие масштабы, что оставили неизгладимые следы в структуре космоса. Сегодня мы можем заметить эти «шрамы», наблюдая древнейший свет во Вселенной, порожденный почти 14 миллиардов лет назад. Этот свет сейчас существует в форме слабого микроволнового излучения и называется космическим микроволновым фоном. В России вслед за советским астрономом Иосифом Самуиловичем Шкловским его обычно называют «реликтовым излучением». Фотоны реликтового излучения заполняют всю Вселенную.
Космический микроволновый фон может использоваться для изучения структуры Вселенной благодаря так называемому эффекту Сюняева-Зельдовича, который впервые наблюдался более 30 лет назад. Наши детекторы на Земле регистрируют падающее на них реликтовое излучение, испущенное миллиарды лет назад и дошедшее до нас после долгого путешествия во Вселенной. На этом пути фотоны космического микроволнового фона могли проходить сквозь скопления галактик, в которых содержатся высокоэнергетические электроны, и часть их энергии переходила к реликтовым фотонам. Наши телескопы и приемники способны распознавать такие «разогретые» фотоны, что является очень сложной, но важной задачей – таким способом астрономы добиваются понимания некоторых фундаментальных свойств Вселенной, например, устанавливают положение и распределение плотных скоплений галактик.
На представленном фото – результаты первых измерений теплового эффекта Сюняева-Зельдовича на телескопе ALMA в Чили (синий цвет). Астрономы объединили наблюдения, выполненные с 7- и 12-метровыми антеннами ALMA, для получения максимально четкого изображения. Наблюдалось одно из самых массивных известных скоплений галактик, RX J1347.5–1145, центральная часть которого на приведенном снимке выглядит темной «дыркой». В результате смещения распределения энергии реликтовых фотонов на длине волны, регистрируемой антеннами ALMA, образуется спад, который и выглядит темным пятном.