宇宙微波背景是我们在整个宇宙中所能看到的最古老、最遥远的光。它来自宇宙大爆炸后不久——这被认为是宇宙的开端。
然而，它不是由光组成的，你我都可以用肉眼看到。我们可以看到的光被称为可见光，但其他类型的光也存在。微波是一种光，X射线也是一种光，我们可以用X射线来检查骨折，无线电波可以让我们在车里听音乐。
起初，宇宙微波背景是非常高能的X射线。随着时间的推移，它失去了能量，变成了低能量的微波。
宇宙微波背景辐射来自宇宙刚刚诞生的时期。在那个时候，宇宙非常热，密度很大，充满了称为“电子”和“质子”的粒子。这些粒子带有电荷，当光到达其中一个粒子时，电荷会将光发射到另一个方向，这使得光无法传播很远。
* 普朗克望远镜拍摄的宇宙微波背景图像，这些颜色显示了宇宙微波背景不同点的温度（图片来源：欧空局和普朗克合作组织）
宇宙的降温冷却
随着时间的推移，宇宙逐渐膨胀并冷却。最终，当宇宙冷却到一定程度时，电子和质子开始结合在一起，形成氢原子。这些原子不带电荷，所以它们不会像电子和质子那样影响光。光可以穿过它们、穿过宇宙，好像它们并不存在一样。
宇宙各个部分的冷却速度都是相同的，所以这个过程在各地同时发生。突然间，光可以在同一时间从宇宙各处飞到很远的地方。这束光至今仍在传播，它就是现在到达地球的宇宙微波背景辐射。
宇宙微波背景的光一直存在于宇宙中，但在第一个原子形成之前，它根本无法传播很远。事实上，我们知道它是在宇宙大爆炸后38万年才产生的，这听起来像是一段很长的时间，但由于宇宙已经有近140亿年的历史，38万年依然属于宇宙早期的时候。
宇宙微波背景辐射告诉我们很多关于很久以前宇宙是什么样子的重要信息。根据大爆炸理论，早期的宇宙非常热，充满了辐射。随着宇宙的膨胀和冷却，这些辐射最终会被释放出来。这就是我们现在看到的宇宙微波背景辐射。它甚至有大爆炸理论预测的温度，这就是为什么我们可以说宇宙微波背景是大爆炸理论正确的证据。
一个偶然的发现
宇宙微波背景辐射是偶然发现的。美国的两位科学家罗伯特·威尔逊和阿诺·彭齐亚斯使用微波望远镜，无论他们把天线指向哪里，都能看到相同的信号。他们认为这些信号可能是由望远镜的故障引起的，甚至是由天线上的鸽子粪便引起的。
最终，他们意识到他们是第一批探测到宇宙微波背景辐射的人，而宇宙微波背景辐射正是印证了大爆炸理论，他们也因此获得了诺贝尔奖。
从那时起，我们已经向太空发射了许多望远镜，以获得越来越清晰的宇宙微波背景图像。而通过观察宇宙中最古老的光，可以帮助我们理解今天看到的一切是如何形成的。
（科幻世界 独家编译）
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