Bạn có thể nghe nói về nền vi sóng vũ trụ, nhưng nó không dừng lại ở đó. Nền neutrino vũ trụ chưa được phát hiện đang ở ngoài kia đang chờ đợi để cho chúng ta một cái nhìn vào những giây đầu tiên sau Vụ nổ lớn. Sau đó, nhìn xa hơn về phía trước, có những nền tảng khác trên phổ điện từ - tất cả những điều đó góp phần vào thứ mà LÊ gọi là ánh sáng nền ngoài vũ trụ, hay EBL.
EBL là toàn bộ tích hợp của tất cả ánh sáng đã từng được chiếu bởi tất cả các thiên hà trong mọi thời đại. Ít nhất, tất cả thời gian kể từ khi các ngôi sao và thiên hà lần đầu tiên ra đời - đó là sau thời kỳ đen tối sau khi phát hành nền vi sóng vũ trụ.
Nền vi sóng vũ trụ được phát hành vào khoảng 380.000 năm sau Vụ nổ lớn. Thời kỳ đen tối sau đó có thể tồn tại thêm 750 triệu năm nữa, cho đến khi những ngôi sao đầu tiên và những thiên hà đầu tiên hình thành.
Trong thời đại hiện nay, nền vi sóng vũ trụ được ước tính chiếm khoảng sáu mươi phần trăm mật độ photon của tất cả các bức xạ nền trong vũ trụ nhìn thấy - bốn mươi phần trăm còn lại đại diện cho EBL, đó là bức xạ được đóng góp bởi tất cả các ngôi sao và thiên hà đã xuất hiện từ đó.
Điều này cho thấy một số dấu hiệu của sự bùng nổ ánh sáng khổng lồ mà nền vi sóng vũ trụ đại diện, mặc dù nó đã bị thay đổi màu đỏ thành gần như vô hình trong 13,7 tỷ năm sau đó. EBL bị chi phối bởi các nền quang học và hồng ngoại, trước đây là ánh sao và sau là bụi được làm nóng bởi ánh sáng sao phát ra bức xạ hồng ngoại.
Giống như nền vi sóng vũ trụ có thể cho chúng ta biết điều gì đó về sự tiến hóa của vũ trụ trước đó, nền hồng ngoại vũ trụ có thể cho chúng ta biết điều gì đó về sự tiến hóa tiếp theo của vũ trụ - đặc biệt là về sự hình thành của các thiên hà đầu tiên.
Đầu dò tiến hóa Máy ảnh quang phổ và Máy quang phổ kế (PACS) là một dự án thời gian được bảo đảm ’cho Đài quan sát không gian Herschel. Đảm bảo có nghĩa là luôn có một lượng thời gian kính thiên văn nhất định dành riêng cho dự án này bất kể các ưu tiên khác. Dự án thăm dò tiến hóa PACS, hay chỉ là PEP, nhằm mục đích khảo sát nền hồng ngoại vũ trụ ở các vùng tương đối không có bụi trên bầu trời bao gồm: Lỗ khóa; các lĩnh vực khảo sát sâu về nguồn gốc của đài quan sát lớn (HÀNG HÓA); và lĩnh vực Khảo sát tiến hóa vũ trụ (COSMOS).
Dự án HEPchel PEP đang thu thập dữ liệu để cho phép xác định bức xạ khung thiên hà nghỉ ngơi với độ dịch chuyển khoảng z = 3, trong đó bạn đang quan sát các thiên hà khi vũ trụ khoảng 3 tỷ năm tuổi. Bức xạ khung còn lại có nghĩa là ước tính bản chất của bức xạ phát ra từ những thiên hà đầu tiên đó trước khi bức xạ của chúng bị dịch chuyển đỏ bởi sự giãn nở của vũ trụ.
Dữ liệu chỉ ra rằng hồng ngoại đóng góp khoảng một nửa tổng ánh sáng nền ngoài vũ trụ. Nhưng nếu bạn chỉ nhìn vào kỷ nguyên hiện tại của vũ trụ địa phương, hồng ngoại chỉ đóng góp một phần ba. Điều này cho thấy rằng bức xạ hồng ngoại được tạo ra trong quá khứ xa hơn so với thời đại hiện nay.
Điều này có thể là do các thiên hà trước đó có nhiều bụi hơn - trong khi các thiên hà hiện đại có ít hơn. Ví dụ, các thiên hà hình elip hầu như không có bụi và tỏa ra gần như không có tia hồng ngoại. Tuy nhiên, các thiên hà hồng ngoại phát sáng (LIRG) phát ra mạnh mẽ trong hồng ngoại và ít hơn trong quang học, có lẽ là do chúng có hàm lượng bụi cao.
Các LIRG thời kỳ hiện đại có thể là kết quả của sự hợp nhất thiên hà, nơi cung cấp nguồn bụi mới không giới hạn cho một thiên hà, kích thích sự hình thành sao mới. Tuy nhiên, chúng có thể gần giống với các thiên hà trong vũ trụ sơ khai trông như thế nào.
Các thiên hà không bụi, hình elip có lẽ là điểm cuối tiến hóa của sự hợp nhất thiên hà, nhưng trong trường hợp không có bất kỳ vật liệu mới nào để nuôi sống những thiên hà này chỉ chứa các ngôi sao già.
Vì vậy, dường như có một số lượng lớn các thiên hà hình elip trong sân sau của bạn là một dấu hiệu cho thấy bạn đang sống trong một vũ trụ đang mất đi sự tươi trẻ, hồng ngoại của tuổi trẻ.
Đọc thêm: Berta et al Xây dựng gạch nền hồng ngoại vũ trụ bằng gạch với Herschel / PEP
