Cuando observa un fotón, solo lleva información sobre la última cosa con la que interactuó. Por ejemplo, cuando miro mi pared, los fotones que entran en mi ojo me hablan de la pared. Aunque algunos de esos fotones se originaron en el sol y otros se originaron en una bombilla, todo lo que veo es la pared.
Poco después del Big Bang había muchos fotones en el universo. Pero el universo estaba lleno de un plasma denso que consistía en electrones y protones libres. El plasma en el universo primitivo era lo que llamamos ópticamente grueso , por lo que los fotones no podían viajar una gran distancia sin interactuar con el plasma. Otra forma de decirlo es que la ruta libre media, la distancia promedio que recorre un fotón entre las interacciones, era muy corta. Todos los fotones que fueron “creados” en el Big Bang interactuaron con el plasma, por lo que ahora llevan información sobre el plasma, no el Big Bang.
A medida que el universo se expandió, el plasma se enfrió, volviéndose menos denso y eventualmente formando átomos de hidrógeno neutros (entre 300 y 400 mil años después del Big Bang). En este estado, el camino libre medio de un fotón es lo suficientemente largo como para que una dispersión de fotones de este gas pueda llegar a nuestros detectores sin interactuar con nada más. Existen los fotones que componen el Fondo de microondas cósmico (CMB) (wikipedia: Fondo de microondas cósmico).
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Cuando se creó el CMB, estos fotones tenían longitudes de onda muy cortas, pero a medida que el universo se expandía, sus longitudes de onda se extendían hasta su longitud de onda de microondas actual.
Estos son los fotones más antiguos que podemos observar. Cualquier información de fotones de antes se pierde debido a las interacciones con el plasma primordial.
Las ondas gravitacionales (wikipedia: ondas gravitacionales), que no interactúan mucho con la materia, no serían dispersadas por el plasma primordial. Si se crearon ondas gravitacionales antes del CMB, es posible que podamos detectarlas y obtener información sobre los tiempos más cercanos al Big Bang. (Wikipedia: Fondo de onda gravitacional)