Radiazione cosmica di fondo

Per Radiazione cosmica di fondo (CBR, da Cosmic background radiation) si intende generalmente la radiazione omogenea ed isotropa che nella Cosmologia moderna è ritenuta essere il residuo termico del Big bang. Questa radiazione, scoperta nel 1964 da Penzias e Wilson (che per questo motivo ricevettero il Premio Nobel per la Fisica), e più propriamente nota anche come radiazione cosmica di fondo a microonde (CMBR, da Cosmic microwave background radiation).

Essa è caratterizzata da un perfetto spettro di corpo nero a una temperatura di 2,726 kelvin e dalla propria estrema uniformità su tutto il cielo: il satellite COBE (1992) e altri esperimenti più recenti (ad es. Boomerang (sonda) nel 2000 e WMAP, attivo in questo momento) hanno mostrato che le emissioni di parti diverse del cielo differiscono solamente dello 0.0001-0.001%.

Per quanto i dettagli siano oggetto di attente osservazioni in quanto costituiscono un test importante per tutti i modelli cosmologici attuali, l'esistenza della radiazione di fondo è una conseguenza naturale degli scenari che prevedono un Big Bang, tanto che la sua esistenza era stata predetta negli anni '40 da Gamow, Alpher e Hermann.

Dal punto di vista storico, la scoperta del fondo a microonde (unita ad altre osservazioni dell'epoca riguardo ai quasar) ha segnato la fine della controversia fra i sostenitori del Big Bang e quelli teoria cosmologica dello stato stazionario (in particolare Hoyle), mentre ha fornito il punto di partenza per tutte le teorie di formazione delle galassie e più tardi per lo sviluppo dei modelli inflazionari.

Dopo le osservazioni di COBE le ricerche si sono intensificate, portando a risultati interessanti sulle onde sonore che permeavano l'Universo primordiale, prima dell'emissione della radiazione di fondo. L'analisi dello spettro angolare rivela molte informazioni sulla storia dell'universo quando era ancora opaco alla radiazione, ma non alle onde di compressione. La missione Planck dell'ESA, prevista per il 2007, mira ad aumentare la risoluzione angolare e la sensibilità delle mappe disponibili, per indagare le strutture di grandezza inferiore a 0.1 gradi.

Altre radiazioni di fondo