tạo thành “bề mặt” tán xạ cuối, luôn giãn nở và sâu khoảng độ 120.000 năm.
Bề mặt đó là nơi tất cả nguyên tử trong vũ trụ được sinh ra: một electron
nhập vào một hạt nhân nguyên tử, và một xung năng lượng nhỏ dưới dạng
photon vút bay về miền thẳm xa màu đỏ hoang vu.
Đến lúc này một số vùng trong vũ trụ đã bắt đầu hợp nhất bởi sức hút
hấp dẫn giữa các phần của chúng. Photon nào tán xạ lần cuối khỏi electron
trong những vùng này đạt một diện mạo khác, hơi nguội hơn số photon tán
xạ khỏi các electron ít va chạm thuộc những vùng vô định. Nơi vật chất tích
tụ, cường độ hấp dẫn tăng lên, cho phép càng lúc càng nhiều vật chất tụ họp.
Những vùng này gieo mầm cho sự hình thành siêu cụm thiên hà trong lúc để
lại những vùng khác khá trống rỗng.
Khi vẽ ra bản đồ chi tiết cho nền vi sóng vũ trụ, bạn sẽ nhận thấy rằng
nó không hoàn toàn trơn nhẵn. Nó vẫn có những điểm hơi nóng hơn và hơi
nguội hơn mức trung bình. Rồi bằng cách nghiên cứu biến thiên nhiệt độ này
trong CMB – tức là, bằng cách nghiên cứu cấu trúc bề mặt của lần tán xạ
cuối – ta có thể suy ra cấu trúc và nội tình vật chất vào thời vũ trụ sơ khai.
Ngày nay ta biết vật chất trải khắp không gian như thế nào bởi ta thấy được
các thiên hà, cụm và siêu cụm thiên hà lân cận. Để xác định bằng cách nào
các hệ này nảy sinh, ta dùng thiết bị dò tín hiệu loại tốt nhất, chính là CMB
– một nang thời gian (time capsule) hữu hiệu cho phép nhà vật lý thiên văn
tái dựng lịch sử vũ trụ theo chiều ngược lại. Việc nghiên cứu mẫu hình của
nó cũng giống như thực hành một dạng não tướng học của vũ trụ, ta sẽ phân
tích khối sọ của một vũ trụ sơ sinh.
Khi bị giới hạn bởi những quan sát khác về vũ trụ xa xăm và vũ trụ
hiện tại, CMB cho phép bạn giải mã mọi kiểu thuộc tính cơ bản của vũ trụ.
So sánh sự phân bổ kích cỡ và nhiệt độ giữa những mảng ấm và nguội thì
bạn có thể suy ra lực hấp dẫn mạnh đến nhường nào vào thời điểm ấy và vật
chất tích tụ nhanh chóng ra sao, qua đó cho phép bạn suy luận có bao nhiêu
vật chất thường, vật chất tối và năng lượng tối trong vũ trụ. Từ đây, chẳng
khó khăn gì để nói liệu vũ trụ có giãn nở mãi mãi hay không.
