Является ли реликтовое излучение, которое мы видим, той же неизменной энергией с этого момента? Существует ли излучение реликтового излучения в виде фотонов и наблюдаем ли мы только фотоны, которые не были поглощены или уничтожены? Будет ли время, когда мы больше не сможем наблюдать реликтовое излучение, потому что оно все было поглощено? Как влияет на это красное смещение?
Реликтовое излучение состоит из фотонов, испущенных незадолго до и во время рекомбинации электронов с ядрами водорода и гелия. [Примечание: почему это называется эпохой рекомбинации, если атомы никогда не «соединялись» с самого начала?]
Затем эти фотоны смогли путешествовать, не поглощаясь, через Вселенную, пока 13,7 миллиарда лет спустя не столкнулись с нашими микроволновыми телескопами.
Хотя фотоны не поглощаются, расширение Вселенной вызывает красное смещение по мере их движения. Их нынешние длины волн примерно в 1100 раз больше, чем когда они были испущены, и Вселенная почти полностью прозрачна для фотонов с этой длиной волны, то есть вероятность того, что фотон будет поглощен , очень мала, даже если он путешествует по диаметру наблюдаемой Вселенной.
Существуют процессы рассеяния , которые могут отклонять фотоны или даже увеличивать их энергию (и уменьшать их длину волны) за счет обратного комптоновского рассеяния ( эффект Сюняева-Зельдовича ), но это не сильно влияет на спектр реликтового излучения и его трудно наблюдать.
Наши нынешние представления о будущем Вселенной заключаются в том, что она будет продолжать расширяться с ускорением. Фотоны реликтового излучения сместятся в красную сторону еще больше — в радиодиапазоне и дальше — и Вселенная станет для них еще более прозрачной.
Связанный: Будущее красное смещение и влияние на «высоту» реликтового излучения