La temperatura más baja registrada en el universo es conocida como la «temperatura cósmica de microondas» (CMB, por sus siglas en inglés), que se encuentra a una temperatura aproximada de 2.7 Kelvin (-270.45 grados Celsius). Esta temperatura representa el remanente del Big Bang, el evento primordial que dio origen al universo hace unos 13.8 mil millones de años. La radiación de microondas es la luz más antigua del cosmos, y su temperatura es uniforme en todas las direcciones del espacio observable. Esta temperatura se ha medido con una precisión excepcional utilizando instrumentos especializados, como el satélite Planck de la Agencia Espacial Europea (ESA), que mapeó la CMB con una resolución sin precedentes. La existencia de esta radiación cósmica de fondo fue predicha por primera vez en la década de 1940 y posteriormente confirmada en la década de 1960, lo que proporcionó evidencia crucial para respaldar el modelo del Big Bang como la teoría dominante sobre el origen y la evolución del universo. La CMB ha sido una fuente invaluable de información para los cosmólogos, ya que ha permitido investigar el universo en sus primeras etapas y comprender mejor su estructura a gran escala.
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La «temperatura cósmica de microondas» (CMB) es una forma de radiación electromagnética que llena todo el universo observable. Esta radiación es esencialmente la luz más antigua que podemos detectar, y su existencia y propiedades nos brindan una ventana única para comprender los primeros momentos del universo.
La teoría del Big Bang postula que el universo comenzó como una singularidad extremadamente caliente y densa hace aproximadamente 13.8 mil millones de años. A medida que el universo se expandía y enfriaba, los protones y electrones primordiales se combinaban para formar átomos de hidrógeno neutros, lo que permitía que la luz viajara libremente a través del espacio en todas las direcciones. Este evento, conocido como recombinación, ocurrió aproximadamente 380,000 años después del Big Bang. La radiación emitida durante este período ha estado viajando por el espacio desde entonces, y hoy en día la detectamos como la CMB.
La CMB se manifiesta como un campo de microondas que tiene una distribución de longitudes de onda que corresponde a una temperatura efectiva de aproximadamente 2.7 Kelvin. Esta temperatura es extremadamente fría en términos humanos, cercana al cero absoluto, lo que la convierte en la fuente de radiación electromagnética más fría del universo observable.
Una de las características más intrigantes de la CMB es su uniformidad en todas las direcciones del cielo. Los estudios detallados de la CMB han revelado pequeñas fluctuaciones de temperatura en la escala de microkelvins, conocidas como anisotropías, que representan variaciones muy sutiles en la densidad de materia y energía en el universo temprano. Estas anisotropías contienen información invaluable sobre la composición, la geometría y la evolución del universo, y han sido estudiadas con gran detalle por observatorios como el satélite Planck de la ESA y el Telescopio de la Cosmología de Microondas Atacama (ACT, por sus siglas en inglés).
Además de proporcionar evidencia convincente para la teoría del Big Bang, el estudio de la CMB ha llevado a importantes avances en cosmología. Por ejemplo, las mediciones precisas de la CMB han confirmado la composición del universo en aproximadamente un 5% de materia ordinaria, un 27% de materia oscura y un 68% de energía oscura, lo que constituye el modelo cosmológico estándar aceptado en la actualidad.
En resumen, la temperatura más baja registrada en el universo, medida como la temperatura cósmica de microondas, proporciona una ventana invaluable para comprender los primeros momentos y la evolución del cosmos. La CMB no solo valida la teoría del Big Bang, sino que también nos permite sondear la naturaleza fundamental del universo y sus componentes, proporcionando información crucial sobre su historia, estructura y destino final.