宇宙背景放射の温度低下について

質問

宇宙背景放射の温度低下は宇宙の膨張によって起こることはわかったのですが、そこの関係について詳しく教えてほしいです。参考になるＵＲＬ等ありましたら教えて下さい。ネットで検索したのですがそこの関係について詳しく書いてるものは見当たらなかったので。。。

回答No.3

mmky

mmkyです。
[両辺で次元が違いますが?]
ibm111のご指摘はその通りです。両辺で次元があってなかったですね。ごめん。エネルギー密度とでも言い換えて輻射温度はibm111さんのご指摘の黒体輻射に任せます。

回答No.2

noname#108554

#1さん>温度分布は風船が完全球体なら半径rとして
#1さん>Ｔs＝Ｔ0/4πr^2 程度ですね。

両辺で次元が違いますが?

さて、温度はスケールファクターaに反比例します。
これはやや直感的な議論でよければWienの変位則を使えば出てきます。
http://jun.artcompsci.org/~makino/kougi/keisan_tenmongakuI/report1/node1.html
波長は、スケールファクターに比例しますから
aT=const.
になるわけです。

回答No.1

mmky

参考程度に
ごく小さな風船の表面に温度Ｔ0の分布があるとします。この風船を膨らますとこの温度Ｔの分布はどうなるとプリンストン大の連中が考えたんですね。
温度分布は風船が完全球体なら半径rとしてＴs＝Ｔ0/4πr^2 程度ですね。この考えをビッグバンにあてはめると、ごく小さな風船上の温度がビッグバン時の温度ですね。そして空間が膨張して大きな風船になり、ビッグバンから数百億年後の宇宙になったと考えたんですね。ここで膨張半径は、光の速度＊時間ですね。
そういう考えでは現在の宇宙のいたるところに同じ背景温度があるはずということですね。
一方そういうこととはまったく無関係にベル研究所のおじさんがアンテナの雑音温度を計っていたら宇宙のいたるところに3K程度に相当する宇宙背景雑音があることにきづいたんです。その時のプリンストン大の試算だと宇宙背景雑音5k-7k 程度ではなかったかと思いますが、この3Kにプリンストン大が食らいついたのが始まりですね。
だから詳しくはプリンストン大の宇宙物理で探せば古い資料が検索できるかもしれませんね。

お礼

ありがとうございます。プリンストン大を検索してみたのですが．．．当たり前ですが英語でした。全然たどりつけませんでした。できれば日本語で参考になるようなサイトを教えていただけませんか？