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宇宙背景辐射是来自宇宙空间背景上的各向同性或者黑体形式和各向异性的微波辐射，也称微波背景辐射，其特征是和绝对温标2.725K的黑体辐射相同，频率属于微波范围。 按照大爆炸宇宙学说，微波背景辐射产生于大爆炸后的30万年。发生大爆炸时，宇宙的温度极高，之后慢慢降温，到现在（约137亿年后）大约还残留着3K左右的热辐射。 1.发现 1964年，美国贝尔实验室的工程师阿诺·彭齐亚斯和罗伯特·威尔逊架设了一台喇叭形状的天线，用以接收卫星的信号。为了检测这台天线的噪音性能，他们将天线对准天空方向进行测量，发现在波长为7.35cm的地方一直有一个各向同性的讯号存在。起初他们怀疑这个信号可能来源于天线系统本身。 1965年初，他们对天线进行了彻底检查，并清理了天线上的鸟屎，杀了鸽子以壮大“研气”。然而噪声依然存在。由于这个信号既没有周日的变化，也没有季节的变化，可以判定与地球的转动无关。于是，他们以《在4080兆赫上额外天线温度的测量》为题发表论文正式宣布了这个发现。不久狄克、皮伯斯、劳尔和威尔金森在同一杂志上以《宇宙黑体辐射》为标题发表了一篇论文，对这个发现给出了正确的解释——这个额外辐射是宇宙微波背景辐射。 普林斯顿大学罗伯特·迪克领导的科学家小组重新研究阿尔弗和赫尔曼早先作过的预言，着手设计一台探测器以供搜索大爆炸的残留辐射。当听说贝尔实验室的接收器存在无法阐明的噪声后，将它解释为缘自大爆炸的残余辐射。这种噪声相当于在电磁波谱的微波部分波长为7.35cm的某种无线电波信号，如果假设它是热辐射，那么它所具有的能量就相应于2.7K的温度。 2010年12月有英国天文学家发表论文称，他们发现了宇宙在很久之前曾受到其它平行宇宙“挤压”的证据。英国伦敦大学物理与天文学学院的史蒂夫·菲尼研究团队在研究了宇宙微波背景辐射图后得出了这一惊人结论。他们称，在图中发现了四个由“宇宙摩擦”形成的圆形图案，这表明我们的宇宙可能至少四次进入过其他宇宙。 2.特征 微波背景辐射的最重要特征是具有黑体辐射谱，在0.3～75cm波段，可以在地面上直接测到。在大于100cm的射电波段，银河系本身的超高频辐射掩盖了来自河外空间的辐射，因而不能被直接测量。在小于0.3cm波段，由于地球大气辐射的干扰，要使用气球、火箭或卫星等空间探测手段才能测量。 从对0.054cm到数十厘米波段的测量结果看，背景辐射是温度近于2.7K的黑体辐射，习惯上称3K背景辐射。黑体谱现象表明，微波背景辐射是极大时空范围内的事件，因为只有通过辐射与物质之间的相互作用，才能形成黑体谱。现今宇宙空间的物质密度极低，辐射与物质的相互作用极小。 微波背景辐射的另一特征是具有极高的各向同性。这有两方面的含义：①小尺度上的各向同性。在小到几十弧分的范围内，辐射强度的起伏小于0.2～0.3%；②大尺度上的各向同性。沿天球各个不同方向，辐射强度的涨落小于0.3%。 各向同性说明，在各个不同方向上，各个相距非常遥远的天区之间，应当存在过相互联系。微波背景辐射的发现被认为是二十世纪天文学的重大成就，它对现代宇宙学影响深远，可以与河外星系红移的发现相并论。现在一般认为背景辐射起源于热宇宙的早期，这是对大爆炸宇宙学的强有力支持。 宇宙微波背景辐射 3.研究成果 2013年3月，欧洲航天局公布了根据“普朗克”太空探测器传回数据绘制的宇宙微波背景辐射图。这幅图利用2009年发射的“普朗克”探测器在头15个半月内收集的数据绘制而成，比美国航天局此前发射的宇宙背景探索者卫星和威尔金森微波各向异性探测器探测到的微波背景辐射更为精确，见证了宇宙诞生38万年后的情形。 2013年最精确宇宙微波背景图 根据“普朗克”探测器收集的数据，科学家对宇宙的组成部分有了新的认识，宇宙中普通物质和暗物质的比例高于此前假设，而暗能量这股被认为是导致宇宙加速膨胀的神秘力量则比想象中的要少，占不到70%。 此外，反映宇宙膨胀率的哈勃常数也被修正至67.15km，即一个星系与地球的距离每增加一百万秒差距（一秒差距约为3．26光年），其远离地球的速度每秒就增加67.15km。这个数据意味着宇宙的年龄约为138.2亿年。 目前为科学界所普遍接受的宇宙起源理论认为，宇宙诞生于距今约137亿年前的一次“大爆炸”，宇宙微波背景辐射是“大爆炸”的“余烬”，均匀地分布于整个宇宙空间。 随后在不同波段上对微波背景辐射又做了大量的测量和详细的研究，发现它在一个相当宽的波段范围内良好地符合黑体辐射谱，对应温度大约为2.7K（近似为3K），并且在整个天空上是高度各向同性的，只是具有一个微小的偶极各向异性，即在赤经11.3±0.1h、赤纬4±2°的温度略高，在相反方向的温度略低。人们认为这是由银河系运动带来的多普勒效应所引起的。
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