Cosmic microwave background

A radiação cósmica de fundo em micro-ondas é o eco do Big Bang, revelando a infância do universo com uma temperatura de 2,7 K.

Sobre o tema

A radiação cósmica de fundo em micro-ondas (CMB, na sigla em inglês) é uma radiação eletromagnética que preenche todo o universo, remanescente da época em que o cosmos se tornou transparente, cerca de 380.000 anos após o Big Bang. Descoberta acidentalmente em 1965 por Arno Penzias e Robert Wilson, que utilizavam uma antena de rádio nos laboratórios Bell, nos Estados Unidos, esse sinal de micro-ondas foi interpretado como a confirmação definitiva da teoria do Big Bang, rendendo-lhes o Prêmio Nobel de Física em 1978.

A CMB apresenta um espectro de corpo negro quase perfeito, com temperatura média de 2.725 Kelvin. Pequenas flutuações nessa temperatura, da ordem de uma parte em 100.000, foram mapeadas por missões espaciais como COBE, WMAP e Planck. Essas flutuações são as sementes das estruturas em larga escala do universo, como galáxias e aglomerados de galáxias, formadas ao longo de bilhões de anos pela ação da gravidade.

Além de fornecer o instantâneo mais antigo do universo, a CMB permite testar modelos cosmológicos com precisão. A composição do universo, incluindo a abundância de matéria escura e energia escura, é inferida a partir das anisotropias da CMB. Por exemplo, os dados da sonda Planck, lançada em 2009, indicam que o universo tem 13,8 bilhões de anos e que a energia escura compõe cerca de 68% do conteúdo total do cosmos.

A CMB também é uma ferramenta para investigar física além do modelo padrão, como inflação cósmica e possíveis variações nas constantes fundamentais. Estudos recentes, como os do telescópio BICEP, buscam detectar sinais de ondas gravitacionais primordiais impressos na polarização da CMB, o que abriria uma janela direta para os primeiros instantes do universo.

Perguntas frequentes

O que é a radiação cósmica de fundo em micro-ondas?

É a radiação remanescente do Big Bang, um brilho tênue que preenche todo o universo, detectado como micro-ondas com temperatura de cerca de 2,7 K.

Como foi descoberta a radiação cósmica de fundo?

Foi descoberta acidentalmente em 1965 pelos cientistas Arno Penzias e Robert Wilson, que estavam testando uma antena de rádio e encontraram um ruído de fundo inexplicável, depois identificado como a CMB.

Por que a radiação cósmica de fundo é importante para a cosmologia?

Ela fornece a imagem mais antiga do universo, confirma o modelo do Big Bang, e suas flutuações de temperatura contêm informações sobre a composição e evolução do cosmos, incluindo matéria escura e energia escura.