Большой взрыв и космическое микроволновое фоновое излучение?

Это излучение было создано через 380 000 лет после Большого Взрыва в каждом месте Вселенной и из каждого места Вселенной, оно двигалось во всех возможных направлениях. Таким образом, плотность (на единицу объема и на единицу телесного угла движения) фотонов в конкретном месте$(x,y,z)$и определенное направление движения$(k_\theta,k_\phi)$всегда был постоянным:

$$\rho(x,y,z,k_\theta,k_\phi) = {\rm const}$$ Из трансляционной и вращательной симметрии следует, что эволюция этой плотности фотонов остается постоянной в зависимости от положения и направления во все времена, т.е. $$\rho(x,y,z,k_\theta,k_\phi;t) = f(t)$$ Это зависит только от времени. Фотоны, которые мы видим сейчас, — это фотоны, созданные через 380 000 лет после Большого взрыва — универсального момента. Они были созданы в том направлении, откуда они исходят. Но другой вопрос, как далеко находится точка, где были созданы фотоны, которые мы наблюдаем. Они были созданы на большом расстоянии от нас — ровно на таком расстоянии от Земли, чтобы через 13,7 миллиарда лет им удалось поразить наши спутники.

По мере того, как Вселенная стареет, мы наблюдаем фотоны реликтового излучения, которые были созданы на все большем расстоянии от Земли. Обратите внимание, что$\rho$выше также зависит от$\omega\sim |\vec k|$, частота фотонов; эта зависимость дается кривой черного тела, в то время как температура падает обратно пропорционально линейным расстояниям между вещами во Вселенной, которые продолжают увеличиваться.

@Lubos прав, но вот дополнительная информация о том, почему все эти фотоны начали двигаться к нам, когда Вселенной было всего 380 000 лет. К тому времени температура Вселенной превышала 3000$K^o$( примерно - это по моей памяти, которая может быть немного неточной ) и все атомы водорода и гелия были ионизированы. Так что до этого Вселенная была непрозрачна для излучения, а излучение и ионизированная плазма, заполнявшая Вселенную, находились в тепловом равновесии.

Когда температура упала ниже 3000$K^o$электроны и ядра рекомбинируют, образуя нейтральные атомы. В этот момент нейтральные атомы стали прозрачными для излучения, поэтому фотоны этого излучения, имевшего спектр абсолютно черного тела в 3000$K^o$начали свободно течь через вселенную, пока не попали в наши детекторы, которые сегодня измеряют реликтовое излучение.

Тем временем расширение Univese привело к красному смещению этих фотонов от черного тела на 3000$K^o$до температуры 2,7$K^o$что мы наблюдаем сегодня.