Valószínűleg hallottál már a kozmikus mikrohullámú háttérről, de ezzel nem ér véget. A még nem észrevehető kozmikus neutrínó háttér ott áll, arra várva, hogy bepillantást nyújtson a Nagyrobbanás utáni első másodpercekbe. Ezután a jövőre nézve más hátterek vannak az elektromágneses spektrumon - ezek mindegyike hozzájárul az úgynevezett extragalaktikus háttérfényhez vagy EBL-hez.
Az EBL az összes fény integrált egésze, amelyet az összes galaxis minden idők során sugárzott. Legalábbis azóta, hogy a csillagok és a galaxisok először létrejöttek - az a kozmikus mikrohullámú háttér felszabadulását követő sötét korok után következett be.
A kozmikus mikrohullámú hátteret a nagy robbanás után 380 000 évvel engedték szabadon. A sötét korok ezután még 750 millió évig fennmaradhatnak, amíg az első csillagok és az első galaxisok kialakulnak.
A jelenlegi korszakban a kozmikus mikrohullámú háttér becslések szerint a látható világegyetemben az összes háttér sugárzás foton sűrűségének körülbelül hatvan százalékát teszi ki - a fennmaradó negyven százalék az EBL-t képviseli, vagyis az összes csillag és galaxis sugárzása amelyek azóta megjelent.
Ez bizonyos jelzéseket ad a kozmikus mikrohullámú háttér által képviselt hatalmas fényszórásról, bár azóta a következő 13,7 milliárd év alatt vörös színűre vált szinte láthatatlanná. Az EBL-t az optikai és az infravörös háttér dominálja, az előbbiek csillagfényben vannak, az utóbbit pedig az a csillagfény hevíti, amely infravörös sugárzást bocsát ki.
Csakúgy, mint a kozmikus mikrohullámú háttér megmondhat nekünk valamit a korábbi világegyetem evolúciójáról, a kozmikus infravörös háttér megmondhat nekünk valamit a világegyetem későbbi fejlődéséről - különösen az első galaxisok kialakulásáról.
A Photodetector Array kamera és spektrométer (PACS) evolúciós szonda egy „garantált idő” projekt a Herschel Űrmegfigyelő Intézet számára. Garantáltan azt jelenti, hogy mindig van egy bizonyos mennyiségű távcső ideje erre a projektre, más prioritásoktól függetlenül. A PACS Evolutionary Probe projekt, vagy csak a PEP célja a kozmikus infravörös háttér felmérése az ég viszonylag pormentes területein, ideértve a következőket: Lockman lyuk; a Great Observatories Origins Deep Survey (GOODS) mezők; és a Cosmic Evolution Survey (COSMOS) mezőt.
A Herschel PEP projekt olyan adatokat gyűjt, amelyek lehetővé teszik a galaxisok nyugalmi keretének sugárzásának meghatározását kb. Z = 3 vöröseltolódásig, ahol galaxiseket figyeltél, amikor az univerzum körülbelül 3 milliárd éves volt. A pihenőkeret sugárzása azt jelenti, hogy megbecsüljük a korai galaxisok által kibocsátott sugárzás természetét, mielőtt sugárzásukat az univerzum beavatkozása közben pirosra váltottuk volna.
Az adatok azt mutatják, hogy az infravörös sugárzás a teljes extragalaktikus háttérfény körülbelül felét teszi ki. De ha csak a helyi világegyetem jelenlegi korszakára nézzünk, akkor az infravörös csak egyharmadát teszi ki. Ez arra utal, hogy a távoli múltban több infravörös sugárzást bocsátottak ki, mint a jelenkorban.
Ennek oka lehet az, hogy a korábbi galaxisokban több por volt - míg a modern galaxisokban kevesebb volt. Például az elliptikus galaxisok szinte nem tartalmaznak port, és szinte sem infravörös sugárznak. A világító infravörös galaxisok (LIRG) azonban erősen sugárznak infravörös és kevésbé optikai szempontból, feltehetően azért, mert magas portartalmuk van.
A modern kor LIRG-jei galaktikus összeolvadások eredményeként alakulhatnak ki, amelyek új kötetlen por-ellátást biztosítanak a galaxishoz, stimulálva az új csillagképződést. Mindazonáltal ezek nagyjából analógok lehetnek azzal, hogy a korai világegyetem galaxisai hogyan néztek ki.
A pormentes, elliptikus galaxisok valószínűleg a galaktikus egyesülések evolúciós végpontjai, ám ezeknek a galaxisoknak a táplálására szolgáló új anyag hiányában csak öregedő csillagokat tartalmaznak.
Tehát úgy tűnik, hogy az egyre növekvő számú elliptikus galaxis a kertjében azt jelzi, hogy egy olyan univerzumban élsz, amely elveszíti friss, infravörös frekvenciáját.
További irodalom: Berta és mtsai. A kozmikus infravörös háttérépítés téglalapból Herschel / PEP segítségével
