Мы видим белый шум в телевизоре, если до него не доходит сигнал от того или иного канала. Но что на самом деле представляет собой этот шум?

[]

Белый шум в телевизоре не представляет из себя, на первый взгляд, ничего интересного. Однако на самом деле этот шум — излучение, которое доходит до нас с момента, когда Вселенной было всего 380 000 лет

В народе белый шум также называют помехами. Он возникает, если у телевизора по какой-либо причине отсутствует сигнал. Обычно белый шум составляют вместе радиопомехи земного происхождения и микроволновой фон Вселенной. Именно этот микроволновой фон и называют «эхом Большого взрыва» или реликтовым излучением.

Реликтовое излучение предсказал теоретически советский физик Георгий Гамов еще в 1948 году. Экспериментально существование такого фона ученые подтвердили лишь в 1965 году. Сегодня его наблюдение считается одним из главных подтверждений теории Большого взрыва. Согласно ей, реликтовое излучение возникло в эпоху рекомбинации — спустя примерно 380 000 лет после рождения Вселенной.

В то время плазма, существовавшая во Вселенной, начала остывать и электроны стали соединяться с нуклонами в атомы. При этом температура плазмы опустилась до 3000 кельвинов. Кроме превращения заряженных частиц в атомы произошло и еще одно важное явление — фотоны излучения смогли свободно перемещаться по пространству, не рассеиваясь так часто, как в первые тысячи лет после Большого взрыва. Это произошло благодаря тому, что плотность вещества сильно упала и между частицами появилось большое расстояние.

Именно эти первые фотоны, которые начали перемещаться во Вселенной, не рассеиваясь на заряженных частицах и атомах, и считаются реликтовым излучением. Оно до сих пор доходит до Земли в виде довольно слабого сигнала, пик которого приходится на 160,4 ГГц — микроволны. Поэтому в англоязычной литературе его еще называют микроволновым фоном. Температура этого излучения однородна, из какой части Вселенной оно бы не пришло, и составляет 2,725 кельвина.

Телевизор может ловить этот сигнал благодаря тому, что часть его спектра попадает в диапазон длин волн, на которые настроен телевизор — обычно это сотни мегагерц. Конечно, поймать пик реликтового излучения с помощью телевизора не получится, но часть его все же можно увидеть на экране и услышать в качестве белого шума.