最近，電視劇《三體》熱播，引起了許多人的關注。憑藉著小說的名氣和電視劇的口碑，越來越多人開始關注它。

《三體》有很多經典語錄，其中一句是：“整個宇宙將為你閃爍。”這裡提到的閃爍，不是肉眼看到的宇宙在閃爍，而是宇宙微波背景輻射的閃爍。那麼，究竟什麼是宇宙微波背景輻射呢？它對於我們瞭解宇宙到底有多重要呢？

這件事還要從大約137億年前說起，也就是宇宙大爆炸的那一刻。

根據現在的理論，我們的宇宙誕生於一次大爆炸。宇宙所有的能量，在當時都存在於一個沒有體積的奇點之內。由於未知的原因，奇點發生了爆炸，釋放了全部的能量，這就是宇宙的誕生。

在宇宙大爆炸的一瞬間，宇宙的溫度達到了1。4億億億億攝氏度，這個溫度又被稱為普朗克溫度。在膨脹的過程中，宇宙的溫度也在下降，不過，這個降溫的過程是很漫長的。

所謂的溫度，只是我們在宏觀世界感受到的一種現象，其本質是微觀粒子的運動速度。在溫度過高的時候，整個宇宙甚至連原子都沒有，因為質子和電子的運動速度實在太快了，根本沒有辦法結合在一起。在那個時候，整個宇宙都被密集的、高溫的亞原子粒子組成的等離子體迷霧所佔據。在這樣的環境下，光子無法自由傳播，因此宇宙是朦朧的。

一直等到溫度下降到足夠低時，質子和電子才有可能結合。它們結合而成的原子不會因為湯姆孫散射的原理導致熱輻射的散射，於是光子終於能夠自由傳播，這就是我們這個宇宙的第一道光。

說起來你可能不信，這道光經過137億年的歲月，仍然在宇宙中傳播，因此又被稱為宇宙大爆炸的餘暉。它能留到今天的原因很簡單，因為這些光子並沒有消失。

不過，它也不是毫無變化，隨著宇宙的膨脹，這些光產生了多普勒效應，波長被拉得很長。根據天文學家的計算，它們已經被拉到微波的波段，因此這種現象被命名為宇宙微波背景輻射（cosmic microwave background，簡稱CMB）。

很多人認為，宇宙大爆炸理論純粹是科學家胡猜的，其實不然。宇宙大爆炸的理論不僅是從宇宙膨脹的狀態倒推出來的，還有像CMB這樣的現象也可以作為宇宙大爆炸的證據。因此，自從被提出以來，CMB就成為了許多天文學家想要觀測的重要物件。

天文學家從20世紀40年代就開始尋找CMB，花了差不多二十年的時間，但一直沒有收穫。

一直到了二十世紀六十年代，美國科學家阿諾·彭齊亞斯和R。W。威爾遜為了改進衛星通訊，建立了高靈敏度的號角式接收天線系統。當他們進行除錯的時候，發現得到的訊號中始終有噪音在干擾。

兩個人首先對天線的問題進行了排查，甚至還清除了天線上的鳥糞，結果發現，波長約為7。35釐米的微波噪聲始終存在。他們最終得出結論，這種噪聲並非是裝置的問題，而是真真實實存在於宇宙之中的。

事實證明，他們發現的現象，正是天文學家尋找已久的宇宙微波背景輻射。他們分析後發現，微波噪聲相當於3。5K，後來又訂正為3。0K，因此CMB又被稱為3K背景輻射。

該發現成為了二十世紀六十年代天文學四大發現之一，這兩位科學家最終在1978年憑藉本次發現獲得了諾貝爾物理學獎。而提出CMB的預言的物理學家詹姆斯·皮布林斯，一直到2019年才獲得諾貝爾獎。

別說影響天線，CMB甚至能影響到我們的生活。三十歲以上的人應該還記得，以前的電視都是大腦殼的形狀，並且播放的時候經常有雪花斑點。說起來你可能不信，這種雪花就和CMB有關。

可以說，CMB的發現再一次證明了宇宙大爆炸理論的正確性。不僅如此，它作為宇宙大爆炸的餘暉，攜帶著大量的資訊。因此天文學家一直對它進行詳細的研究，試圖瞭解我們宇宙的過去和未來。

我們知道，光子的能量和波長成反比。也就是說，當宇宙只有今天一半大的時候，光子的波長就是現在的一半，能量則是現在的2倍。137億年前剛剛形成時，它曾經是高能的X光，如今也變成了低能量的微波。

按照這個理論進行推測，當宇宙只有今天0。092%的尺寸時，它的溫度就是今天的1089倍左右，也就是3000K。這就是大爆炸後38萬年，亦即宇宙微波背景輻射產生時的狀態。超過這個溫度，原子就會變成等離子態，導致光無法在宇宙中傳播。

根據目前天文學家的理論，宇宙具有各向同性。也就是說，如果我們將尺度放到足夠大的程度，那麼朝任何方向看到的宇宙都是一樣的。這是宇宙的一個特性，而不是說我們地球就位於宇宙的中心。

按照這個理論，CMB也應該具有各向同性。觀測結果表明，CMB確實基本上符合各向同性，不過在基本均勻的基礎上，也存在著大約5%的漲落。至於CMB的不均勻性，天文學家有不同的理論比如重子聲波振盪等。

如果CMB真的像《三體》裡說的，發生瞭如此巨大的波動，那真的就是顛覆整個宇宙的事件了，難怪劇中的研究人員會如此震驚。

到了今天，CMB已經成為了天文學家研究宇宙的最重要工具之一，可以幫助我們瞭解宇宙的溫度、宇宙的膨脹速度等等。因此，世界各國也建造了不同的探測器，用以瞭解CMB，比如美國宇航局的宇宙背景探測者（COBE）、威爾金森微波各向異性探測器（WMAP）以及歐洲航天局的普朗克衛星等。

隨著人類對CMB的觀測和了解越來越多，宇宙的歷史也將越來越清晰地展現在我們面前。