A dziękuję. Nie doszło do otoczenia się osobliwości horyzontem.
Na przypuszczam kiepskim poziomie ja to rozumiem tak: redshift pochodzący od rozszerzania się Wszechświata pochodzi de facto z rozciągania przestrzeni a nie rozszerzania się w sensie mechanicznym (prędkości) czyli zwiększania dystansu poprzez ruch własny (po prawdzie w zasadzie ex doctrina
, bo de facto to obserwuje się jedynie redshift tym większy, im dalsza gwiazda a nie żadne puchniecie przestrzeni). Badając niezbyt odległe gwiazdy wykrywamy ich ruchy własne, jedne się zbliżają, drugie oddalają, fifty-fifty, dominuje efekt Dopplera. Im dalej, tym istotniejszy jest redshift od rozszerzającej się przestrzeni, który całkowicie "przykrywa" ilościowo Dopplera (aczkolwiek nadal można go wykryć odfiltrowując średnią tła). Czyli im dalej dominujący jest ruch samej przestrzeni. Ale co to w zasadzie znaczy? To znaczy, że pomijając ruchy własne wszystko stoi sztywno w przestrzeni, która się rozszerza, jak w analogii do balonika, albo jeszcze w jeszcze prostszej, do jednowymiarowej nici, którą się rozciąga. Redshift nie pochodzi więc z ruchu własnego a z rozciągania się przestrzeni. Jeśli fala ma długość od punktu A do punktu B to jeśli oddalimy te punkty mechanicznie (np. odsuniemy punkt B do B'), to długość fali pozostanie bez zmian, nadal wynosiła będzie A_B natomiast A_B' nie będzie już teraz długością fali. A co jeśli nie odsuniemy mechanicznie tych punktów, tylko "napompujemy balonik", czyli spowodujemy rozdęcie się przestrzeni? Fala oczywiście nadal będzie miała długość A_B bo będą to nadal te same punkty.
Co to znaczy? To znaczy, że jeśli obserwowalny Wszechświat miał w chwili emisji MCBR promień tych ~42 mln lat, a obecnie jest to ~46 mld lat, to dowolna składowa falowa tegoż promieniowania mikrofalowego została rozciągnięta o czynnik 46*10^9/42*10^6 =~1100. I to jest redshift mikrofalowego promieniowania tła.
Biorąc teraz pod uwagę temperaturę, a w zasadzie długość fali dla maksimum energii promieniowania ciała doskonale czarnego zależnie od jego temperatury - bo przecież takie ciało promieniuje w szerokim zakresie, ale istotne jest, jak przełożyć długość fali dla której promieniuje ono najintensywniej na temperaturę jaką wówczas posiada. Opisuje to prawo Wiena: L(max)=b/T, gdzie L to lambda - długość fali w punkcie maksimum [m], T to temperatura ciała d.cz. [K] zaś b to stała Wiena (akurat bez znaczenia jaka jest w tym wypadku, poza tym, że constans).
Obecnie (z pomiarów) maksimum temperatury promieniowania mikrofalowego tła przypada na ~2,7 K (ponieważ średnice Wszechświata w poprzednim wywodzie były podawane spod grubego palca to nie ma sensu zagłębiać się w dalsze miejsca po przecinku). Oznaczając chwile 0 (moment wypromieniowania MCBR) oraz 1 obecną, można zapisać takie związki:
L
0=b/T
0 ^ L
1=b/T
1natomiast z poprzedniego rozumowania wiemy, że L
1=1100L
0. Podstawiając i obliczając z obu równań b mamy, że L
0T
0=1100L
0T
1, czyli że T
1=1100T
0.
I faktycznie, 2,72K*1100 to 2992K =~ 3000K - dane doświadczalne pokazują, że w tej właśnie temperaturze następuje przewaga rekombinacji nad jonizacją, czyli jeśli wcześniej było cieplej, to elektrony miały za dużą energię, aby zostać "złapanymi" przez siły elektrostatyczne jąder wodoru i helu, a w tej temperaturze stało się to już możliwe, gradient rekombinacji przeważył nad jonizacją, większość jąder złapała swoje elektrony a wyemitowane przy tej okazji fotony (z pikiem energii jak dla ciała d.cz. o temperaturze ~3000K) poleciały w nagle przezroczystą przestrzeń statystycznie z każdego punktu w każdy inny punkt - dlatego dziś w punkcie "Ziemia" odbieramy je tak jak zresztą zawsze od chwili ich wypromieniowania, zewsząd.
