Lista de experimentos do fondo cósmico de microondas
artigo de listas da Wikimedia / From Wikipedia, the free encyclopedia
Dende o descubrimento en 1964 da radiación cósmica de fondo de microondas (tamén chamado fondo cósmico de microondas, ou FCM) polos astrónomos Arno Penzias e Robert Woodrow Wilson, véñense realizando unha variedade de experimentos destinados a captar e estudar a radiación cósmica de fondo, ou CMB (acrónimo do FCM, en inglés Cosmic Microwave Background). Os máis importantes polos seus resultados foron:
- COBE, o primeiro experimento que mediu a temperatura da anisótropía do FCM, tamén demostrou que o espectro electromagnético é semellante á emisión dun corpo negro.
- DASI, o primeiro sinal que serviu para determinar a polarización do CMB.
- Telescopio CBI, o primeiro en obter observacións de alta resolución, e o primeiro en obter o espectro de polarización modo-E.
- WMAP, o experimento que deu as observacións CMB en maior resolución.
Os proxectos de experimentación do fondo cósmico de microondas son algúns dos maiores retos para a tecnoloxía científica actual. Os principais problemas son os receptores, a óptica do telescopio, e a atmosfera terrestre. Moitas tecnoloxías foron desenvolvidas para os receptores de microondas coma o HEMT, o supercondutor-illante-supercondutor, os circuítos monolíticos integrados de microondas e os bolómetros. Xeralmente, os experimentos montan no telescopio complexos sistemas crioxénicos para manter a ultrabaixa temperatura o amplificador-receptor. Outros experimentos consisten nun ou máis interferómetros que simplemente miden as flutuacións espaciais dos sinais do cosmos, e son insensíbeis á temperatura media de fondo, situada nos 2,7K.
Outro problema para estes experimentos é o ruído 1 / f inherente a todos os detectores. Xeralmente, os experimentos están deseñados para minimizar este tipo de ruído. Para minimizar os lóbulos laterais do sinal adoitan usar elaborados sistemas de lentes e antenas corneta. Finalmente, a atmosfera é un problema porque a auga absorbe a radiación de microondas (o principio utilizado no forno de microondas): Como o sinal da radiación de fondo se atopa na lonxitude de onda de microondas, ese problema fai que sexa difícil de observar dende a Terra. Por esta razón, o estudo das experiencias do FCM (CMB) fai unha crecente utilización da zona suborbital (alta atmosfera) e do espazo exterior. As experiencias en terra, con todo, case sempre fanse en lugares ultrasecos, como a Cordilleira dos Andes de Chile ou o Polo Sur (que son desertos de humidade).