Aalto-yliopiston tutkijat selvittivät maailmankaikkeuden saloja James Webb -avaruusteleskoopin avulla

KAK – Aalto-yliopiston tutkijat ovat osallistuneet kahteen merkittävään kansainväliseen tutkimukseen, joissa James Webb -avaruusteleskooppia hyödynnetään maailmankaikkeuden salojen selvittämisessä.

Varhaisten galaksien kuvaus ja galaksiryhmien luettelo

Ensimmäisessä tutkimuksessa [2], joka on osa COSMOS Web -hanketta, kuvattiin maailmankaikkeuden varhaisimpia galakseja ja julkaistiin laajin koskaan koottu luettelo galaksiryhmistä ja -joukoista.

ESAn kuukauden kuvaksi huhtikuussa valittu kuva galaksiryhmästä on 6,6 miljardin vuoden takaa, 7,3 miljardin valovuoden etäisyydeltä.

Tutkijat havaitsivat 1 678 galaksiryhmää tai niiden esiastetta, mikä tarjoaa ennennäkemättömän näkymän galaksien kehitykseen viimeisen 12 miljardin vuoden ajalta. Tutkimus julkaistiin Astronomy & Astrophysics -lehdessä, ja sen tulokset valittiin Euroopan avaruusjärjestö ESA:n kuukauden kuvaksi.

James Webb -avaruusteleskooppi, joka aloitti toimintansa vuonna 2022, mahdollistaa galaksien havainnoinnin sellaisina kuin ne olivat, kun maailmankaikkeus oli alle miljardin vuoden ikäinen. Galaksiryhmät ja -joukot ovat tiheitä alueita, joissa on paljon pimeää ainetta, kuumaa kaasua ja jättimäisiä keskusgalakseja. Galaksit muodostavat kosmista verkkoa, jossa ne vuorovaikuttavat ja sulautuvat toisiinsa, mikä vaikuttaa niiden evoluutioon.

Pimeän aineen kartoitus ja sen rooli maailmankaikkeudessa

Toisessa tutkimuksessa [3] Nasan vetämä ryhmä kartoitti pimeän aineen [1] vaikutusta galaksien, tähtien ja planeettojen syntyyn. Tutkijat loivat ennennäkemättömän yksityiskohtaisen pimeän aineen kartan Sekstantin tähdistön alueelta, joka paljastaa, kuinka pimeä aine limittyy ja kietoutuu tavalliseen aineeseen. Karttaan tallentui lähes 800 000 galaksia, ja se on kaksi kertaa tarkempi kuin Hubble-teleskoopin aikaisempi kartta.

Kuva näyttää pimeän aineen jakautumisen samalla taivaan alueella. Kuvat ovat otettu Nasan Webb-teleskoopilla 2026 (oikealla) ja Hubblen avaruusteleskoopilla 2007 (vasemmalla). Kuva: NASA/STScI/A. Pagan.

Pimeä aine muodostaa noin 27 prosenttia maailmankaikkeudesta, kun taas tavallinen aine vain noin 5 prosenttia. Tutkimus osoittaa, että pimeä ja tavallinen aine ovat aina olleet samassa paikassa ja kasvoivat yhdessä. Pimeä aine alkoi kasautua ensin, vetäen tavallista ainetta kasaan ja luoden alueita, joissa tähtien ja galaksien muodostuminen oli mahdollista. Tutkimus on julkaistu Nature Astronomy -lehdessä.

Aalto-yliopiston tutkijatohtori Ghassem Gozaliasl on osallistunut molempiin tutkimuksiin, joissa on selvitetty pimeän aineen roolia, galaksien vuorovaikutusta sekä niiden massojen ja sijaintien kartoitusta.

James Webb -teleskooppi on mahdollistanut ennennäkemättömän tarkat havainnot, jotka auttavat ymmärtämään maailmankaikkeuden kehitystä ja rakenteita. Tutkimukset paljastavat myös, kuinka galaksien ulkonäkö muuttuu kosmisen ajan mukana: kaukaisissa galakseissa tähtien muodostus on aktiivista ja niiden muodot epäsäännöllisiä, kun taas lähempänä nykyhetkeä tähtien muodostus tukahtuu ja galaksien muodot muuttuvat säännöllisemmiksi.

Lähteet

Aalto-yliopiston tiedotteet 28.4.2025 ja 26.1.2026.

 

Viitteet

[1] Pimeä aine on näkymätöntä (ei emittoi sähkömagneetista säteilyä – valoa), mutta sen gravitaatio vaikuttaa tavalliseen aineeseen. Näkymättömän sitä ei voida nähdä suoraan, mutta sen olemassaolo paljastuu esimerkiksi galaksien pyörimisnopeuksista ja valon kulkureitin taipumisena (gravitaatiolinssi-ilmiö).

Pimeä aine muodostaa noin 27 prosenttia maailmankaikkeuden kokonaismassasta ja -energiasta. Se on siis yksi maailmankaikkeuden pääkomponenteista tavallisen aineen (5 %) ja pimeän energian (noin 68 %) rinnalla. Tutkijat kartoittavat pimeää ainetta mittaamalla sen gravitaation vaikutuksia.

[2] The COSMOS-Web deep galaxy group catalog up to z = 3.7; https://arxiv.org/pdf/2501.09060

[3] Scognamiglio, D., Leroy, G., Harvey, D. et al. An ultra-high-resolution map of (dark) matter. Nat Astron (2026). https://doi.org/10.1038/s41550-025-02763-9 (maksullinen).

 

 

 

Kirjauutuus: Kosminen pimeys väistyy

Markus Hotakainen

Kosminen pimeys väistyy – Maailmankaikkeuden arvoituksia

Kustannusosakeyhtiö Otava 2019

ISBN 978-951-1-33144-5

Sidottu 287 sivua.

Markus Hotakaisen esittelyä tuskin tarvitaan, sillä tähtitieteen populaarikirjallisuutta ja Tähdet ja Avaruus -lehteä lukevat kyllä tunnistavat kirjoittajan hänen monista aikaisemmista teoksistaan ja lehtiartikkeleistaan. Niinpä otinkin hänen tuoreimman, Otavan julkaiseman Kosminen pimeys väistyy -teoksen hyvin mielelläni lähempään tarkasteluun.

Kirjan rakenne on perinteinen kertomus maailmankuvan kehittymisestä tutkimuksen avulla muinaisuudesta nykypäivään ja hieman tulevaisuuteenkin. Tarinan kehittely on järkevää, sillä mitä lähemmäksi nykypäivää kirjassa tullaan, sitä monipolvisemmaksi maailmankuvamme muuttuu. Hotakainen joutuu ottamaan välillä pienen takaumankin, jotta uudet tutkimukset voisi tuoda esille.

Kirjan kertomus (siitä tässä on todella kyse) lähtee siis liikkeelle muinaisista akkadilaisista Mesopotamiassa. Siitä siirrytään nopeasti Eurooppaan ja kaukoputken keksimiseen. Kaukoputkia oli ratkaiseva askel myös Galileo Galileille, sillä hän teki monia merkittäviä havaintoja, jotka muokkasivat maailmankuvaamme perusteellisesti. Itse asiassa Galileo loi tieteessä edelleen käytettävän metodin, joka perustuu havaintoihin vahvistettuna tieteellisillä teorioilla.

Galileon jälkeen tarina jatkuu edelleen pitkälti kaukoputken kehittämisen myötä. Pian tullaankin viimevuosisadan alkuun ja sen merkittäviin havaitsijoihin, löytöihin ja teorioihin. Luonnollisesti Albert Einstein kumppaneineen tässä kohtaa kirjaa on merkittävässä roolissa. Mutta tarina jatkuu ja pian päästäänkin maailmankaikkeuden synnyn äärelle. Hotakainen on hyvinkin ajan tasalla ja hän kertoo mielenkiintoisesti maailmankuvan muuttumisesta, olipa kyse alkuräjähdyksestä tai maailmankaikkeuden kiihtyvästä laajenemisesta.

Kirjan loppuosa on sitten omistettu pohdintoihin mahdollisista avaruuden muukalaisista sekä maailmankaikkeuden itsensä kohtalosta.

Hotakaisen teksti on helppoa luettavaa. Hän tarinoi ja rupattelee keskittyneesti ja ymmärrettävästi niin, että maallikkokin ymmärtää mistä on kysymys. Kirjoittaja ei sorru kovinkaan yksityiskohtaiseen piperrykseen jopa maailmankaikkeuden vaikeimpien kysymysten äärellä, tässä kohtaa Hotakaisen kokemus tähtitieteen popularisoijana tulee vahvasti esille.

Mielestäni kirja sopii jokaiselle tähtitieteestä ja tieteellisestä maailmankuvastamme ja sen kehittymisestä kiinnostuneille riippumatta siitä, kuinka vahva kokemus ja tieto lukijalla on. Kirjan voi antaa huoletta alle kymmenvuotiaan luettavaksi ja siitä saa paljon irti myös alan ammattilaiset, joiden työtehtävät saattavat rajoittaa merkittävästi yleiskäsityksen luomista tai se on jopa vanhentunut nopean kehityksen myötä.

Kari A. Kuure

Huikea läpimurto

Lokakuun 16. päivänä saatiin odotettu tieto tieteellisestä läpimurrosta. Molemmat LIGO- observatoriot Yhdysvalloissa^[1] ja Virgo-observatorio^[2][6] Italiassa oli havainnut gravitaatioaaltoja, joiden alkuperäksi paljastui kahden neutronitähden^[3] törmäys ja yhteensulautuminen. 

Tapahtuma synnytti myös kirkkaan gammasäteilyn purkauksen^[4] (GRB), jotka puolestaan havaittiin avaruudessa Maata kiertävillä radoilla olvissa Fermi- ja INTEGRAL-obsrevatorioissa. Hyvin pian osoittautui, että molempien havaintojen aiheuttaja sijaitsi eteläisellä tähtitaivaalla Vesikäärmeen tähdistössä sijaitsevassa NGC 4993 galaksissa.

Gravitaatioaallot, jotka saivat tunnuksen GW170817, havaittiin elokuun 17. päivänä (2017) kello 12.41.04 UTC aikaa (kello 15.41.04 Suomen aikaa). Havainto tehtiin kaikissa kolmessa laser-interferometrissä samanaikaisesti, tai oikeammin niin pienellä aikaerolla, että gravitaatioaaltojen lähteen sijainti pystyttiin laskemaan hyvin tarkasti. Gravitaatioaaltoilun kesto oli peräti 100 sekuntia, mikä on ennennäkemättömän pitkä aika. Aikaisemmin havaitut aallot ovat ajallisesti kestäneet vain 0,2–0,5 sekuntia. Poikkeuksena kuitenkin oli GW151226 joulukuun 26. päivänä vuonna 2015 tehty havainto, jolla oli pituutta noin 1,6 sekuntia.

Neutronitähtien törmäyspaikka on osoitettu nuolella. Kuvissa
nähdään jälkihehkun himmeneminen.

Gravitaatioaaltojen havaitsemisen jälkeen kului aikaa vain 1,7 sekuntia, kun röntgenpurkauksia avaruudessa etsivät Fermi- ja INTEGRAL-observatoriot tekivät gammapurkauksesta havainnon. Ne paikansivat purkauksen eteläiselle tähtitaivaalle Vesikäärmeen tähdistöön ja lähettivät automaattiviestin GRB-purkauksesta sähköpostilla. Näin suuri joukko maanpinnalla olevia ja avaruudessa olevia observatorioita pystyi tekemään purkauksesta havaintoja ensimmäisistä minuuteista alkaen.

Seuraavaksi saatiin optinen havainto kilonovaksi^[5] kutsutusta ilmiöstä. Aikaa oli kulunut gravitaatioaaltojen vastaanottamisesta 10 tuntia 52 minuuttia. Kilonovan havaitseminen varmisti paikaksi galaksin NGC 4993 Vesikäärmeen tähdistössä. Varmistus oli välttämätöntä, sillä alustavan paikanmäärityksen epätarkkuudesta johtuen, lähistöllä oli kymmenkunta muutakin mahdollista galaksia missä purkaus olisi voinut tapahtua.

Virgo-observatorio Pisassa Italiassa. Kuva Virgo.

Seuraavaksi havaittiin himmeä infrapunainen säteilylähde samalla paikalla kun aikaa oli kulunut 11 tuntia 36 minuuttia. Seuraavaksi kohde havaittiin kirkkaana uv-valon aallonpituudella kun aikaa oli kulunut 15 tuntia.

Tämän jälkeen kului hieman pitempi aika, sillä röntgensäteilyä kohteesta havaittiin vasta 9 vuorokauden kuluttua.  Viimeksi saatiin havainto radiosäteilystä 16 vuorokauden kuluttua. Näin kohde oli havaittu kaikilla mahdollisilla sähkömagneettisen säteilyn aallonpituuksilla ja työhön oli osallistunut 70 observatoriota ympäri maapallon.

Tutkijoille oli heti alusta alkaen päivän selvää, että tässä oltiin aivan uudenlaisen ilmiön äärellä. Havaitun gravitaatioaaltoilun pitkä kesto jo paljasti, että kyseessä eivät voineet olla yhteen sulautuvat mustat aukot, vaan neutronitähtipari. Toisiaan kiertäessään neutronitähdet menettävät potentiaalienergiaansa gravitaatiosäteilynä ja lopulta ne törmäävät toisiinsa. Tässä tapauksessa viimevaiheen tapahtumien alkaessa tähtien välinen etäisyys oli vain 300 km ja 100 sekuntia myöhemmin ne törmäsivät toisiinsa.

Gammapurkauksen havaitseminen kertoi myös omaa tarinaansa tapahtumasta, sillä jos kyseessä olisi ollut mustien aukkojen muodostama pari, gammapurkausta ei olisi syntynyt. Näin on käynyt aikaisemmin havaituissa tapauksissa. Selitystä täytyi etsiä muista tapahtumista ja neutronitähtipari on vahvin kandittaatti (toki muutama muukin ilmiö selittäisi gammapurkauksen).

Galaksin NGC 4993 sijainti Vesikäärmeen tähdistössä.

Gravitaatioaaltohavainnosta pystyttiin myös laskemaan monia muita asioita. Neutronitähtiparin etäisyys oli noin 130 miljoonaa valovuotta ja niiden massat olivat 0,86–1,36 ja 1,36–2,2 auringonmassaa. Törmäys aiheutti gammapurkauksen joka siis havaittiin hetki törmäyksen jälkeen.

Gravitaatioaaltojen ja gammapurkauksen samanaikainen havaitseminen todisti tutkijoiden olettaman siitä, että gravitaatioaallot etenevät valonnopeudella. Tästä asiasta tuskin oli eriäviä mielipiteitä tutkijoiden keskuudessa, mutta aaltojen etenemisnopeudelle ei ollut aikaisemmin saatu minkäänlaista tieteellistä näyttöä. Ja tieteessähän ei ole mikään asia varmaa ja totta ennen kuin tieteellinen näyttö on saatu.

Gravitaatioaaltojen ja galaksista NGC 4993 tulevan valon punasiirtymän avulla tutkijat pystyivät laskemaan Hubblen vakion arvon suurella tarkkuudella. Tulos oli 70⁺¹²_-8 km/sMpc, joka on kutakuinkin virherajat huomioiden sama tulos kuin jokunen vuosi sitten Planck-observatorion mittausten perusteella laskettu arvo. 

Gravitaatioaaltojen havainto LIGO-observatoriossa ja
Fermi ja INTEGRAl-observatorioissa. Kuva LIGO.

Neutronitähtien törmäys sinkoaa avaruuteen runsaasti ainetta, joka muodostaa syntyneen neutronitähden ympärille ainepilven. Pilvessä paitsi, että se säteilee kaikilla sähkömagneettisen säteilyn aallonpituuksilla ajan kuluessa, tapahtuu myös paljon hiukkasfysiikan alueeseen kuuluvia ilmiöitä. Nopea neutronisieppaus muuttaa pilven alkuaineet (esimerkiksi raudan) raskaammiksi alkuaineiksi. Näitä raskaita alkuaineita ja harvinaisia maametalleja ovat esimerkiksi kulta, platina, seleeni, rutenium, teknetium, barium, neodyymi ja erbium sekä uraani. Osa näistä syntyneistä isotoopeista on radioaktiivisia ja siitä syystä pilvessä on myös jonkin verran kevyempiä alkuaineita, jotka ovat syntyneet radioaktiivisissa jakautumisissa.

Katso ESOn julkaisema videoanimaatio neutronitähtiparin törmäyksestä!

Tässä on syventävä video tapahtumasta:

Huomautukset

 [1] The Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (LIGO) on kaksi laser-interferometriaa käyttävää observatoriota, jotka sijaitsevat Hanfordissa ja Livingstonissa Yhdysvalloissa. Observatorioiden välinen etäisyys on yli 3000 km. Katso hakusanalla LIGO tässä blogissa julkaistuja artikkeleita!

[2] Virgo-observatorio sijaitsee Pisan kaupungin läheisyydessä Italiassa. Rakenteellisesti se on samanlainen kuin LIGO-observatoriot, vain laser-säteiden tyhjiöputket ovat lyhyempiä. Niiden pituus on noin 3 km.

[3] Neutronitähdet koostuvat lähinnä neutroneista, jotka ovat pakkautuneet (ei sähkövarausta) aivan toisiinsa kiinni. Neutronitähden ytimessä on ajateltu aineen olomuodoksi kvarkki-plasmaa. Neutronitähden pinnalla voi olla muutaman senttimetrin vahvuinen ”ilmakehä” joka koostuu raudasta. Neutronitähtien halkaisija on noin 20 km ja massa noin 1–2 auringonmassaa. Neutronitähdet syntyvät kevyimmissä supernovissa, joissa tähden ydin luhistuu noin >1,4 auringonmassaiseksi neutronitähdeksi.

]4] Gammasädepurkaukset ovat lyhytaikaisia ja erittäin kirkkaita nimensä mukaisesti gammasäteilyn purkauksia. Purkausten kesto on lyhytaikaisissa purkauksissa enintään 2 sekuntia ja pitkäaikaiset voivat olla jopa muutaman minuutin mittaisia. Lyhyiden gammapurkausten aiheuttajaksi on ajateltu neutronitähtien törmäyksiä ja pitkäaikaisten purkausten aiheuttajina on pidetty hypernovia, hyvin suurimassaisten tähtien supernovapurkauksia.

Gammapurkaukset ovat kapeita keiloja ja me näemme vain sellaiset, joiden keilat osuvat meihin. Gammapurkauksia havaitaan avaruuteen sijoitetuilla observatorioilla ja niitä nähdään noin kerran vuorokaudessa tai parissa. Gammapurkausten lähteet sijaitsevat yleensä hyvin kaukaisessa avaruudessa, joten GW+GRB170817 tapahtui harvinaisen lähellä, etäisyys oli noin 130 miljoonaa valovuotta.

[5] Tähdissä tapahtuvia kirkastumia kutsutaan yhteisellä nimellä nova. Etuliitteet: hyper-, super- ja kilo- kuvastavat kirkkautta ja vapautuvaa aine- ja energiamäärää siten, että kaikkein massiivisimmat tähdet aiheuttavat hypernovaksi kutsuttuja ilmiöitä. Kilonova on siis supernovaa heikompi ja himmeämpi purkaus mutta tavallista novaa kirkkaampi. Novan himmeämpiä versioita ovat toistuvat novat, novamaiset muuttujat ja muuttujat. Näistä viimeksi mainitut ovat tähtiä, joiden kirkkaus vaihtelee enemmän tai vähemmän säännöllisesti.

[6] Virgo-observatorion havaitsema signaali oli heikko mutta riittävä paikanmäärityksen tarkentamiseen. Heikon signaalin syy oli observatorion suunta lähteeseen juuri tapahtuma-aikaan. Jos gravitaatioaaltojen tulosuunta muuttaa molempien tyhjiöputkien pituutta lähes yhtä paljon ja samaan suuntaan, signaali jää heikoksi vaikka muutoin (tai muutama tunti aikaisemmin tai myöhemmin) se olisi selvästi havaittavissa.

Katoaako pimeäaine?

Maailmankaikkeiden kehitys nykykäsityksen mukaan. Pimeä
aine syntyi muuna aineen ohella maailmankaikkeuden synnyn
jälkeen ensimmäisen sekunnin kuluessa.

Venäläiset tutkijat^[1] ovat onnistuneet osoittamaan, että pimeän aineen^[2] määrä varhaisessa maailmankaikkeudessa on ollut jonkin verran suurempi kuin nykyisin. 

Jos pimeän aineen katoaminen osoittautuu oikeaksi, niin se voi kertoa itse pimeästä aineesta jotakin. Nykyisin emme vielä tiedä mitä pimeä aine on, mutta väheneminen osoittaa mahdollisesti sen muodostuvan erilaisista alkeishiukkasista. Tässä suhteessa se muistuttaisi tavallista (näkyvää) ainetta, joka koostuu protoneja ja neutroneja muodostavista kvarkeista.

Uusimpien havaintojen mukaan nykyinen maailmankaikkeus näyttäisi sisältävän 4,9 % tavallista ainetta (galakseja, tähtiä planeettoja jne.) 26,8 % pimeää ainetta^[3] ja 68,3 % pimeää energiaa. Pimeän aineen määrää pystytään tutkimaan vain muutamilla tutkimusmenetelmillä. Yksi näistä menetelmistä on kosmisen taustasäteilyn^[4] (CMB) havaitseminen. Aikaisemmat tutkimukset ovat osoittaneet, että varhaisessa maailmankaikkeudessa toimintaa ohjaavat parametrit (valonnopeus ja gravitaatio) näyttäisivät olevan hieman erisuuruisia kuin nykyisessä maailmankaikkeudessa.

Vaikka ero varhaisen ja nykyisen maailmankaikkeuden välillä ei ole suuri, se on kuitenkin enemmän kuin virherajat mahdollistavat. Tutkijat pähkäilevät nyt, että johtuuko havaittu ero jostain toistaiseksi tuntemattomasta virhetekijästä vai oliko varhainen maailmankaikkeus todella hieman erilainen kuin nykyinen?

Selitystä on etsitty hypoteesista, jonka mukaan pimeä aine ei olisikaan pysyvää, vaan se hajoaisi (tai katoaisi) ja näin muuttaisi maailmakaikkeuden parametreja. Tähän saumaan venäläiset tutkijat ovat nyt pureutumassa. He ehdottavat tutkimuksessaan, että pimeän aineen määrä olisi vähentynyt 2–5 % varhaisesta maailmankaikkeuden sisältämästä materiasta.

Jos tutkimus osoittautuu oikeaksi tai edes suuntaa antavaksi, se ei kuitenkaan vastaa kysymyksiin kuten jatkuuko pimeän aineen katoaminen nykyisessä maailmankaikkeudessa ja jos niin kuin nopeana? Hitaasti katoavalla pimeällä aineella pitäisi olla vaikutuksia kaukaisessa tulevaisuudessa maailmankaikkeuden ominaisuuksiin ja viimekädessä myös sen lopulliseen tilaan.

Huomautukset

[1] A. Chudaykin ja Dmitry Gormunov (Institute for Nuclear Research of the Russian Academy of Sciences) ja Igor Tkachev (Institute for Nuclear Research of the Russian Academy of Sciences ja Novosibirsk State University).  Tutkimus on julkaistu Physical Review D -tiedejulkaisussa Phys. Rev. D 94, 023528 – Published 29 July 2016.

[2] Ajatus pimeästä aineesta syntyi 1930-luvulla, kun galaksien tähtien kiertonopeudet eivät noudattaneetkaan aurinkokunnastammekin tuttua planeettojen nopeusjakaumaa siten, että mitä suurempi etäisyys kappaleella on massakeskipisteeseen (Aurinko) sen hitaampi kiertonopeus on. Pikemminkin galaksit näyttivät pyörivän kuin kiinteä kärrynpyörä. Tämä oli mahdollista vain jos galakseissa oli paljon ainetta, jota emme pystyneet näkemään.

[3] Pimeän aineen koostumus tai rakenne on arvoitus. Aine ei säteile sähkömagneettista säteilyä (valoa), joten sen havaitseminen tavanomaisilla tähtitieteen menetelmillä ei onnistu. Ainoa tapa, jolla se vaikuttaa tavalliseen aineeseen, on gravitaatio. Kaukaisten galaksien ympärillä oleva pimeä aine voimistaa galaksien gravitaatiolinssi-ilmiötä, joten vielä kaukaisemmassa avaruudessa olevat kohteet kuten kvasaarit, tulevat gravitaatiolinssin vaikutuksesta kirkkaammiksi.

[4] Kosminen taustasäteily (CMB) on jäänne 380 000 vuoden ikäisestä maailmankaikkeudesta, jolloin tapahtui elektronien sitoutuminen atomiytimien orbitaaleille (=rekombinaatio). Tällöin aineesta tuli sähköisesti neutraalia ja sähkömagneettinen säteily pääsi vapaasti etenemään maailmankaikkeudessa. Nykyisin maailmankaikkeus on laajentunut niin paljon, että kosmisen taustasäteilyn aallonpituus on kasvanut ja näemme sen nyt noin 2,7 K lämpötilaisena taustasäteilynä, joka näyttää tulevan suunnilleen tasaisesti joka suunnasta.