Die Hintergrundstrahlung im Universum, ebenfalls als kosmische Mikrowellenhintergrundstrahlung bezeichnet, besteht aus Photonen die rund 380․000 Jahre nach dem Urknall entstanden sind. Sie ist das schwache Überbleibsel der Transparent-Phase des Universums und hat keine direkte Verbindung zur Raumkrümmung. Die Raumkrümmung im Universum wird durch die Verteilung von Masse und Energie bestimmt.
Die Hintergrundstrahlung wurde während des Übergangs von einem dichten, undurchsichtigen Plasma zu einem transparenten Universum erzeugt. Sie strahlt in alle Richtungen und füllt den Raum seitdem so viel aus. Mit der Expansion des Universums hat sich die Hintergrundstrahlung ähnlich wie ausgedehnt und ist dadurch dünner geworden.
Die Krümmung des Raumes hingegen wird durch die Verteilung von Masse und Energie bestimmt. Gemäß der allgemeinen Relativitätstheorie von Albert Einstein verursacht Masse eine Krümmung der Raumzeit. Diese Krümmung beeinflusst den Weg von Licht, einschließlich der Hintergrundstrahlung, wenn es durch massereiche Objekte wie Galaxien oder Galaxienhaufen hindurchtritt.
Die Hintergrundstrahlung besteht aus Photonen die zwar Impuls jedoch keine Ruhemasse besitzen. Daher können sie den Raum nicht wie Materie krümmen. Die Metrik des Universums ´ also die geometrische Struktur des Raumes ` wird hauptsächlich von der Energiedichte und der Ruhemassendichte bestimmt. Die Hintergrundstrahlung liefert zwar einen gewissen Beitrag zur Energiedichte, allerdings im Vergleich zur Dunklen Energie ist ihr Einfluss relativ schwach.
Dennoch können aus den Temperaturschwankungen der gemessenen Hintergrundstrahlung Rückschlüsse auf die globale räumliche Krümmung des Universums gezogen werden. Durch die Analyse dieser Schwankungen können Wissenschaftler die Effekte der Krümmung und der Verteilung von Masse im Universum besser verstehen und daraus Rückschlüsse auf die Entstehung und Entwicklung des Universums ziehen.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Hintergrundstrahlung im Universum zwar durch Materie abgelenkt werden kann, aber keine direkte Verbindung zur Raumkrümmung hat. Die Raumkrümmung hingegen wird durch die Verteilung von Masse und Energie bestimmt und beeinflusst den Weg von Licht, einschließlich der Hintergrundstrahlung. Durch die Analyse der Hintergrundstrahlung können Wissenschaftler jedoch Rückschlüsse auf die globale räumliche Krümmung des Universums ziehen und so wichtige Erkenntnisse über seine Struktur gewinnen.
Zusammenhang zwischen Hintergrundstrahlung und Raumkrümmung im Universum
Hat die Hintergrundstrahlung etwas mit der Raumkrümmung im Universum zu tun?