Nie wchodząc w szczegóły im dalszy obiekt obserwujesz, tym widzisz go młodszym. Wyobraź sobie aleję latarni, które w pewnym momencie jednocześnie (znów nie wchodząc, co to niby znaczy jednocześnie) mrugną. Mrugnięcie latarni, która jest koło Ciebie zauważysz natychmiast, tej przy Słońcu po 8 minutach, tej na krańcach Wszechświata po kilkunastu miliardach lat (tak na prawdę wcale jej nie zauważysz, ale to szczegół).
Zgodnie z teorią Wielkiego Wybuchu obszary przestrzeni kiedyś położone bardzo blisko siebie obecnie są bardzo oddalone i oddalają się nadal (ostatnie dane wskazują, że coraz szybciej zresztą). Światło podróżuje ze stałą prędkością c (w próżni) zaś wszechświat rozszerza się w najprostszym modelu liniowo czyli o pewien czynnik na jednostkę czasu (stała Hubble). Jakbyś nie dobrał tych wartości zawsze wystąpi granica obszaru na początku rozszerzania, spoza której światło nigdy nie dotrze do środka tego obszaru. Załóżmy, że światło ma prędkość w pewnych jednostkach 10, a obszar rozszerza się ze współczynnikiem 2 (w tym samym czasie, kiedy światło przemierzy 10) Jeśli dwa punkty odległe są o 6, to po upłynięciu jednostki czasu światło dotarło na odległość 10, ale punkty w tej chwili są oddalone już o 12, w drugim cyklu światło osiągnie 20, ale odległość między punktami będzie już 24 itd. Czyli to światło nigdy nie dotrze do drugiego punktu. Dla odległości początkowej 4 światło dotrze, dla 5 będzie się wciąż "ocierać" o punkt docelowy. To "ocieranie" zwie się horyzontem zdarzeń. Dalej nie da się popatrzeć (ba, kompletnie nic nie wiadomo, jest tam dalej coś, czy nie). Im bardziej zbliżasz się do horyzontu (tzn obserwujesz bliższe niemu obiekty) tym młodsze je widzisz. W moim przykładzie jeśli latarnia błysnęła 5 jednostek od nas, to to mrugnięcie będzie wciąż nas doganiać, ale nie będzie mogło dogonić. Jeśli to byłaby odległość 4,9 , to światło po długim czasie dogoni nas. Dlatego teraz (przechodząc na jednostki "normalne") możemy zobaczyć, co się zdarzyło tuż za miedzą 13 mld lat temu.
To na co patrzy Planck jest m. in. światłem wyemitowanym zaledwie kilkaset mln lat po Wielkim Wybuchu. Jeszcze starsze jest promieniowanie reliktowe. Kłopot w tym, żeby odróżnić to stare promieniowanie od młodszego. W kosmosie są ciała o wszelkich możliwych temperaturach i wciąż promieniują we wszelkich możliwych zakresach... Tutaj jest kwestia znajomości układu prążków emisyjnych bądź absorpcyjnych w świetle wyprodukowanym w konkretnych procesach fizycznych. Układ tych prążków (proporcje odległości między nimi) nie zmienia się mimo, że światło biegnąc ku nam i doświadczając po drodze rozciągania przestrzeni robi się coraz bardziej długofalowe - "czerwienieje". Dlatego można oddzielić ziarno od plew. Jak już się powiedziało w momencie, kiedy promieniowanie reliktowe oddzieliło się od materii Wszechświat w zasadzie stał się przezroczysty, wciąż więc dociera do nas sporo fotonów wyemitowanych gdzieś za miedzą niewiele później.
A dlaczego te "kłaczki" są takie ważne? Jednym z ważnych pytań ewolucji Wszechświata jest to, w jaki sposób powstały zgęstnienia materii, z których zrodziły się mgławice a później gwiazdy, skoro pierwotnie była ona równomiernie rozłożona. Wiadomo od dość dawna (o ile pamiętam było to podnoszone jako paradoks jeszcze zanim z równań Einstaina wyszło, że Wszechświat nie może być statyczny), że jakakolwiek równomierna dystrybucja materii w przestrzeni, o ile założy się pewną przypadkowość małoskalową prowadzi do samorzutnego pojawienia się obszarów o nieco większej gęstości, które następnie stają się centrami kolapsu grawitacyjnego. Sęk w tym, że z symulacji wynika, że taka samorzutna organizacja trwała by o rzędy wielkości dłużej niż kilkaset mln lat (kiedy już mamy pierwszego kwazara). To była największa bolączka teorii Wielkiego Wybuchu. Podejrzewano, że minimalne "zmarszczki" musiały już istnieć w momencie, kiedy były wypromieniowane docierające dziś do nas zewsząd kwanty tła (promieniowanie reliktowe). W związku z tym podejmowano kolejne próby zmierzenia domniemanych minimalnych odchyłek w temperaturze tego promieniowania, ale wciaż okazywało się, że jest ono doskonale gładkie, izotropowe. Blady strach padł na teorię aż satelita COBE wreszcie wykrył różnice o ile pamiętam na poziomie tysięcznej stopnia Kelvina. Dziś inne satelity zrobiły to dokładniej. To był dzień triumfu
.
Widzisz kłaczki? Teraz tylko trzeba udowodnić, że kłaczki, które zaobserwuje Planck są odlane na sztancy kłaczków promieniowania reliktowego. Inna rzecz, że trudno wyjaśnić, skąd wzięły się kłaczki w promieniowaniu reliktowym
. No, ale coś musi zostać do roboty dla potomności
.