图解时间简史

COBE的发现

马瑟和斯穆特领导的团组利用COBE卫星所进行的观测和研究，更精确也更全面地验证了宇宙微波背景辐射的两个特征，他们的工作使宇宙学的研究进入了“精确研究”时代。

宇宙微波背景辐射的温度

宇宙背景探测者（简称COBE）于1989年11月被送入太空。前面已经说过，正是借助COBE卫星，马瑟与斯穆特获得了2006年度的诺贝尔物理学奖。

COBE首次完成了对宇宙微波背景辐射的太空观测，精确地测量出宇宙微波背景辐射各个波长的黑体谱形。利用太空的有利条件，它第一次完成了各个波长上的测量，弥补了过去由许多人的观测结果拼凑出并不完整的黑体谱这一遗憾。

马瑟等人对COBE卫星测量结果进行分析计算后发现，COBE卫星观测到的宇宙微波背景辐射谱与温度为2.725K的黑体辐射谱非常符合，与大爆炸宇宙学所预言的结果非常一致。换句话说，他们更精确地验证了宇宙微波背景辐射的黑体谱形的特征。

微小的温度波动

在COBE卫星项目中，斯穆特主要负责测量微波背景辐射微小的温度波动。1992年4月，他激动地宣布了利用COBE卫星的观测结果，他发现了宇宙微波背景中的微弱的各向异性现象，这是在1亿光年大小的天区内的热和冷的变化。这些区域内的温度变化相对于平均温度为

2.725K的微波背景来说，变化幅度仅有百万分之六。

后来在2003年，同样由NASA发射的WMAP卫星探测到更详细的温度波动的情况。

宇宙背景探测者

根据诺贝尔奖委员会的看法：

“宇宙背景探测（COBE）的计划可以视为宇宙论成为精密科学的起点。”

COBE的贡献

宇宙微波背景辐射各向异性的本质DMR耗费4年的时间绘制出宇宙微波背景辐射的各向异性图，发现宇宙微波背景的波动是非常微弱的。

宇宙微波背景辐射的黑体曲线

FIRAS测量的结果是令人吃惊的，宇宙微波背景辐射显示是在理论上温度为2.7K的一个完美黑体。

发现早期的星系

DIRBE在红外线天文卫星未曾探勘的区域内新发现了10个辐射远红外线的星系，还有9个可能是螺旋星系的微弱远红外线星系。

验证行星际尘埃的起源

DIRBE在12、25、50和100微米的波长上搜集的资料能断定行星际尘埃带和云气的来源都是源自小行星的颗粒。

银河盘模型

DIRBE描绘出的这个模型中，太阳距离银河核心8600秒差距，并在盘面的中心平面上方15.6秒差距处。