什么宇宙微波背景辐射图是蛋壳形?

当我们描绘微波背景的地图时,显示为一个扁平的椭圆形。这与我们天空这个球体有什么关系呢?这张天文学中著名的照片,看起来是下图这样的,简称CMB!其实这个和地图的投影方式有关,我们先看下地球的地图!将这张图和我们球形天空联系起来确实有点不可思议,虽然看起来很不寻常,但这张照片里确实有整个天空的编码。下面不妨先想一下我们的地球!地球的地图是如何绘制的,以及不同的投影方法当我们想象地球时,可能已经习惯了上图这幅地图。

这是我们最常见的地球地图样式。但这样的地图表现出来的面积极不准确。我们知道,非洲是南极洲的两倍多,南美洲看起来比俄罗斯要大,澳大利亚是格陵兰岛的三倍多!这是因为地球不是一个二维平面;而是一个球体!如果我们取一个球体的表面,并将它展开或创建一个平坦的二维表面,会出现一个问题!假如我们拿一个橙子,小心地削皮,然后把皮平铺在平整的表面上。

我们会得到下图这样的结果。将一个球面变成平面,就会发生变形。如果我们坚持要绘制一幅平面地图,就像我们经常看到的地图那样,用网格状、垂直的纬度和经度线来绘制一幅完全连通的地图,我们就必须牺牲面积的准确性。(这种地图投影被称为墨卡托投影。最上面那个地图。)如果保留精确的面积和垂直的经纬度线,放弃互相连通,就像上图的古蒂等面积投影(Goode homolosine)。

或者,我们可以做一些妥协,用垂直的纬度/经度保持一个连接的地图,但是压缩纬度比较高的地方,让其更接近相等的区域,就像下图这样。以上的地图没有一个完全令人满意!想保持垂直的经纬度线、精确的面积区域和完全联通的地图是不可能的;就是因为球体的表面不是平的,而且不可能被精确地放平。这适用于地球地图,当我们仰望天空时也是如此。

微波背景地图的绘制:摩尔威德投影如果我们想将天空以二维平面形式呈现出来,我们必须牺牲一些东西。现在的问题是我们选择牺牲什么?因为在天文学中大小或面积非常重要,我们不能牺牲它。保持视觉上的连通性也很重要,因为空间上没有空隙。所以我们最终牺牲了纬度和经度的垂直度,为了保存对我们很重要的因素,我们失去了角度和形状的准确性。

其实我们可以用这个方法(通常不会)对地球也绘制出和微波背景一样的地图!这个特殊的投影被称为摩尔威德投影,现在通过上图再来看看上文中关于地球的三件事:非洲的面积是南极洲的两倍多,南美洲实际上比俄罗斯还大澳大利亚的面积是格陵兰岛的三倍多,所以我们容易相信这样的投影!这就是我们对全天空2D可视化投影的方法。

下图是以银河系为中心的摩尔威德投影!总结:微波背景就是这样来的当我们用普朗克宇宙飞船观察光谱中的微波部分时,我们能看到天空中所有的一切来源,包括银河前景、黄道光和尘埃,以及来自大爆炸的原始宇宙辉光。最后,当我们减去前景星系,“平均”2.725 K黑体温度……减去CMB偶极子,或者说我们在宇宙中的特殊运动,我们终于从宇宙微波背景中看到了来自早期宇宙的温度波动!所以微波背景都是在摩尔威德投影中完成的,这就是为什么天空的地图会以这样形状出现!。

关于宇宙背景微波辐射,你们有什么看法?

关于宇宙背景微波辐射,我们最关心的是它会对人产生不好的危害吗?我们平时都知道,辐射是不好的,对身体危害的。如平时所讲的,原子弹辐射,x射线辐射′,尬玛线辐射等!关于宇宙大爆炸产生辐射,再到爆炸后产生的膨胀后的物质,暗物质,暗物质和暗能量的相互作用会不会产生对人类的危害?据科学的说,没关系,它产生的作用是较小的、,关于宇宙上有背景微波辐射是确实存在的!比如太阳辐射,因为它的辐射强度是衡定的!数值低小!所以,对我们的身体够不成危害!。

宇宙微波背景辐射为什么一直存在而不会消失?

题主会产生这样的疑惑,是因为误解了宇宙膨胀的原理。很多人误以为,宇宙大爆炸就真的像炸弹爆炸那样,以炸弹为中心,炸弹碎片被炸飞出去,并朝着周围的空间越飞越远。但宇宙的膨胀完全不同于此,宇宙之外没有其他空间,因为宇宙本身就是包含所有了所有的空间。宇宙并不是以某个点为中心,然后以辐射的方式向外膨胀。事实上,宇宙中正在膨胀的是空间本身,空间中每个位置同时膨胀。

因此,宇宙膨胀不存在一个唯一的中心。关于这一点,可以想象一下一个正在膨胀的气球表面。在气球表面膨胀过程中,气球上的每个位置都在膨胀。并且对于气球上的任何一个点而言,其他点都在远离它。因此,从这个意义来说,每个点可以视作膨胀的中心。宇宙在138亿年前诞生后,空间各处持续膨胀。但早期宇宙的温度和密度太高,光子被束缚住,无法自由移动,所以早期宇宙是不透光的。

直到大约38万年后,空间扩张到很大的范围,光子可以自由移动,那时宇宙的平均温度约为3300开氏度。由于空间膨胀无处不在,所以光子就会从宇宙中的各个点向外辐射。到了今天,它们已经衰变为3开氏度的微波,这就是宇宙微波背景辐射。宇宙当年在发出这些光子时并不是从某个点辐射出来,而是每个点都是辐射源。因此,在每个时刻,当年宇宙中总有某个点辐射出的光子会来到地球上。

什么是宇宙微波背景?它与宇宙大爆炸有何关系?

在过去,以自行车?‍♀️为主要交通工具的年代,气筒是必不可少的辅助工具。如果我们压缩空气,不仅气筒内空气的密度会增加,其中的温度也会上升。这是因为,对空气的压缩(打气)会对筒内气体做功,使筒内气体分子的平均动能增大。根据热力学的能量公式,温度的本质是关于离散的粒子平均动能的度量。因此,只要有温度,就说明存在着由离散的粒子构成的物理背景即存在着物理空间,如水或空气。

而温度的高低会受到粒子密度的影响。1965年,美国科学家?‍?在调试天文望远镜时,意外地发现存在着无法消除的无线电噪声。当我们打开电视?,在没有节目时,电视屏幕上出现的“雪花”,这就是无线电噪声。此时,另一组美国科学家根据星系的普遍红移,推断我们的宇宙始终处于膨胀的状态。于是,由不可再分的最小粒子即量子构成的物理背景——量子空间,会随着宇宙的膨胀而越来越稀疏。

于是,早期具有高能的量子就会随着宇宙的膨胀而降低能量,从而导致作为宇宙背景的量子空间的温度大幅度下降。经过约140亿年的膨胀,量子空间残存的余温应该很低,约为绝对温度5度左右。这一科学的预言,与新发现的无线电本底噪声相吻合。由此可以得出,我们的宇宙存在着约绝对温度2.7k的背景温度,该温度被称为宇宙的微波背景辐射温度。

由于宇宙的微波背景辐射温度在宇宙的各处都是一致的,其浮动的幅度不超过十万分之一。由此说明,在我们的宇宙中,确实存在着由最小粒子构成的量子空间。而且,如此低温,证明了宇宙的长期膨胀。其现有的体积远大于宇宙膨胀之初的体积。总之,宇宙微波背景辐射温度的被发现,进一步证明了宇宙的膨胀。如果我们回放宇宙的演化过程,就会很自然地得出宇宙起源于炙热奇点的大爆炸。

光子在宇宙一开始就有吗?微波背景辐射怎么来的,有什么用?

自然界是不连续的,存在着质的变化。我们的宇宙只是自然界的一部分,是一个相对独立且封闭的系统。由于普朗克常数h的普遍存在,由于普朗克常数h的物理量纲是粒子的角动量,由于普朗克常数h的提出是为了使能量具有不连续性,说明在我们的宇宙中存在着不可再分的最小粒子即量子,说明我们的宇宙是由无数个量子构成的。基态的量子构成宇宙的物理背景即量子空间,这些量子的无规运动就形成了宇宙的微波背景辐射温度。

而光子只是受到激发的量子,其能量高于本底(最低)能量,因而具有有向的运动,属于能量的范畴。如果量子的能量非常高且彼此之间的距离很小,就会由数个高能量子相对于量子空间产生屏蔽效应,形成封闭体系即形成各种基本粒子,属于物质的范畴。在宇宙的绝大部分演化过程中,宇宙内部只有单一的基态量子,即宇宙中只有不可再分的最小粒子存在。

而且,每一个最小粒子都处于基态,大家彼此能量相同,因而不存在能量的传播与交换。不过,宇宙中的这些最小粒子(量子)的绝对能量会随着宇宙的膨胀或收缩而相应地减小或增加。此时,不存在作为激发量子的光子和作为封闭体系的基本粒子,即宇宙的常态是只有一种存在状态——基态。只有当宇宙剧烈变化,比如宇宙早期的高速膨胀即宇宙大爆炸时,宇宙的膨胀速度远高于其内部空间的传播速度,使得宇宙的内部空间随着宇宙的膨胀越来越不平衡时,局部高能量子就会形成封闭体系,从而暂时缓解了宇宙内部的不平衡。

于是,在宇宙的内部,由原来单一的基态,由增加了另一种存在状态即封闭体系,通俗地说就是能量的聚集状态。之后,当宇宙的变化趋于平稳时,由剧烈变化所产生的封闭体系(物质)就会逐渐地解体,把封闭的高能量子释放出来。这些释放出来的量子具有高于基态量子的能量,因而成为光子,从而使我们的宇宙又增加了一种存在状态,即开放的能量(光子)。

因此,光子的本质是宇宙早期高能的量子,而宇宙背景空间的量子是宇宙膨胀之后能量降低的量子。至于各种基本粒子即物质则是尚未解体的,由高能量子组成的封闭体系。于是,在宇宙的演化过程中,有一个特殊的演化阶段。在这一阶段中,宇宙内部的量子同时存在着三种不同的状态,即离散的基态量子构成空间,受到激发的量子成为光子属于能量的范畴,由高能量子组成的封闭体系就是物质。

《三体》智子是怎么影响宇宙微波背景辐射让其闪烁出莫斯电码的?

关于宇宙闪烁的描述,那是三体文明对人类的基础物理学家的震慑,从精神上摧毁他们研究物理的信仰,摧毁了他们所研究的物理理论基础。根据《三体》第一部:地球往事第3、6、10节描述,身为国家纳米项目负责人汪淼因为在日常拍照的时候,他发现他拍的照片出现一组数字,后来在他的眼前一直闪现出一段数字,好像是倒计时。这时候三体拯救派组织的成员申玉菲找到他,让他停止纳米技术项目和机器运转,否则后果很严重。

当他停止机器运转之后,那些数字消失。但是当他准备再次重启机器时,申玉菲就说了一句话“三天后,也就是十四日,在凌晨一点钟至五点钟,整个宇宙将为你闪烁。”汪淼通过叶文洁的关系,在中科院国家天文观测中心,通过射电天文望远镜观测,在那个时间真的发生了宇宙闪烁。人类对于宇宙微波背景辐射的理解,宇宙诞生于距今约一百四十亿年前的一次大爆炸。

宇宙诞生之初内部温度极高,但是随着宇宙的膨胀,随后开始冷却,形成一些微波背景辐射。这些辐射的波动几乎是不变的。细微的变化从此宇宙时间尺度上观测,一百万年都不会发生的。但是这一次宇宙闪烁就是宇宙3K微波背景辐射整体上的向同性的波动,振幅在百分之一至百分之五之间。通过波动曲线来表现出来,用莫尔斯电码翻译出来,组成了一组倒计时数字。

甚至用3K眼镜直接观测,通过眼镜将波动转换成红色微光微微闪动。宇宙闪烁产生的原因。那是三体文明给人类展示他们文明水平。三体文明接受到地球信息之后,他们做出的一个“智子”,是用降维和增维技术把质子(氢原子核)改造成一台超级计算机,然后通过加速把智子加速到光速发射到了地球。当它发射到地球上后,自行执行降维程序,展开至二维包裹住地球,透明化后调节宇宙背景辐射的波段变化,通过在地球上三体文明降临派组织成员让人类高能物理研究学者观测到这一现象。

为什么说微波背景辐射是宇宙的“指纹”,我们从中得到了哪些信息?

遇事不决,量子力学,量子菌来回答这个问题。早期人类认为,宇宙是恒定的,不会随着时间而发生什么变化,这就是宇宙的稳恒态模型。但是随着1965年,人们发现了宇宙背景辐射,一个位于米国新泽西州的实验室,偶然发现收音机天线中有持续的背景噪音,多次实验以后,确认了这是来自宇宙的微弱的辐射造成的,被称为宇宙背景辐射。

宇宙大爆炸理论认为,宇宙是开始于极度压缩的形态,具有极高的温度,和强烈的辐射。当时的宇宙中充满中辐射,随着宇宙的膨胀和冷却,辐射按照多普勒效应会不断移项低能的长波段。大量的观测结果表明,这种宇宙背景辐射和宇宙大爆炸理论的预言完全符合,是宇宙膨胀过程中早期高温辐射态遗留下的。大爆炸之后,宇宙中就充满了膨胀早期高温所遗留下来的背景辐射,这种背景噪音赖在宇宙中的各个地方,对应于温度约为2.7k,对于宇宙背景辐射,最佳观测的位置,当然是在太空中。


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