Вы смотрели на белый шум в телевизоре и даже не догадывались, что видите рождение Вселенной
Несколько десятилетий назад знакомая каждому статика на экранах аналоговых телевизоров была чем-то большим, чем просто досадная помеха. Это визуальное явление, которое в народе прозвали «снегом», таило в себе удивительную космическую загадку.
Оно напрямую связано с реликтовым излучением — эхом, раздающимся со времен рождения Вселенной, передаёт sciencepost.
Таинственный сигнал, связанный с рождением космоса
История открытия космического микроволнового фона (реликтового излучения) началась в 1964 году. Астрономы Арно Пензиас и Роберт Вильсон работали на радиотелескопе лаборатории Bell Labs в Нью-Джерси.
Они столкнулись с загадочным фоновым шумом — постоянным сигналом, который не исчезал, куда бы они ни направляли свой инструмент. Этот шум напоминал потрескивание, знакомое каждому, кто ловил радиоволны на плохо настроенный приемник.
Первое время ученые грешили на сам телескоп: они подозревали городские помехи или даже голубей, облюбевших антенну для гнездования. Однако после тщательной проверки и устранения всех возможных источников помех шум остался. Он был вездесущ и равномерно доносился со всех точек неба.
В конце концов Пензиас и Вильсон осознали масштаб открытия: они поймали реликтовое излучение — «послесвечение» Большого взрыва, которое равномерно заполняет всю Вселенную. Этот свет был испущен, когда космосу было всего около 380 тысяч лет.
Что такое реликтовое излучение?
Согласно теории Большого взрыва, наша Вселенная родилась из невероятно горячей и плотной сингулярности и с тех пор непрерывно расширяется. На ранних этапах она представляла собой бурлящий плазменный шар с колоссальными температурами.
Примерно через 380 тысяч лет после начала расширения Вселенная остыла настолько, что смогли сформироваться первые атомы (в основном водорода и гелия).
Именно в этот момент произошла «разрядка»: свет, наконец, смог отделиться от вещества и беспрепятственно распространяться в пространстве. Этот самый свет, остывший за миллиарды лет до температуры всего в пару градусов выше абсолютного нуля, и есть космическое микроволновое излучение.
Открытие Пензиаса и Вильсона стало решающим доказательством теории Большого взрыва, принеся им Нобелевскую премию.
Сигнал, который ловили наши антенны
Удивительно, но поймать эхо Большого взрыва можно было не только с помощью сложных радиотелескопов. Если вы застали эпоху аналогового телевидения и радио, вы уже сталкивались с ним лично.
Вспомните, что происходило, когда телеканал заканчивал вещание или вы переключались между кнопками. На экране появлялся характерный «снег» и шипение. Часть этих помех действительно имела земное или техногенное происхождение.
Однако около 1% статики на вашем телеэкране — это не что иное, как космическое микроволновое излучение. Телевизионные антенны, настроенные на прием сигнала, попутно улавливали этот слабый шум, идущий из глубин космоса.
Так что в повседневной рутине прошлого века было место настоящей магии: каждый раз, глядя на помехи, мы буквально видели отпечаток момента рождения Вселенной.
Правда, с переходом на цифровое вещание эта связь времен исчезла: цифровые технологии практически невосприимчивы к подобным помехам.