Pouvons-nous voir le Big Bang se produire si nous regardons assez loin?

L'univers observable est en constante expansion alors que plus de lumière provenant du Big Bang nous parvient. Cette lumière voyage depuis des milliards d'années, nous regardons donc l'univers tel qu'il était il y a quelques milliards d'années. Cela étant dit, serait-il possible de regarder le Big Bang en action en regardant profondément dans l'univers?

Non. Le plus éloigné que nous pouvons voir est le rayonnement de fond micro-ondes cosmique (CMB). Au début (après le big bang), la matière était entièrement ionisée et les électrons interagissaient fréquemment avec les photons. Cela a deux conséquences. Tout d'abord, la radition était celle d'un corps noir à la même température que la matière. Deuxièmement, l'univers était opaque, c'est-à-dire que les photons ne pouvaient pas voyager très loin. En raison de l'expansion explosive de l'univers, la température a diminué tout le temps jusqu'à ce que des atomes se forment. C'est ce qu'on appelle l'époque de la recomposition, bien que le «re» ait peu de sens. À ce stade, l'univers est devenu soudainement transparent et nous pouvons voir la plupart des rayonnements émis depuis. En particulier, le champ de rayonnement de l'époque de la recombinaison a été décalé vers le rouge et nous apparaît comme le CMB.

modifier Pour répondre à la spéculation dans les commentaires, que faire si l'univers n'était pas opaque. Eh bien, tout ce que nous pourrions faire, c'est un champ de rayonnement (presque) isotrope émis très tôt (et décalé vers le rouge par l'expansion cosmique depuis le big bang). Le CMB est exactement cela, mais émis à redshift 1000 (l'époque de la re-combinaison) plutôt qu'à plus grand .$z\sim$$z$