Erster Nachweis der kosmischen Inflation und primordialer Gravitationswellen ?

Winzige Fluktuationen in diesem Nachglühen lassen Rückschlüsse auf die Bedingungen im frühen Universum zu.
Der Teil des Universums, den wir heute beobachten können, war einst nach dem Urknall extrem heiß. Als etwa 380.000 Jahre nach dem Urknall durch die Expansion Temperatur und Dichte so weit abgesunken waren, dass sich Atome bilden konnten, die zuvor noch freien Elektronen und Protonen sich zu stabilen Atomen vereinen konnten, wurde das Universum gewissermaßen durchsichtig für Licht.
Die Photonen bzw. die Strahlung konnte sich von da an ungehindert durch das Universum ausbreiten. Und diese Strahlung ist heute immer noch als schwaches Nachglühen in Form der kosmischen Mikrowellenhintergrundstrahlung vorhanden und zu messen.
Sowohl die durchschnittliche Energie der Photonen aus einer speziellen Richtung sowie ihre durchschnittliche Polarisation sagen etwas darüber aus, wie der beobachtbare Teil des Universums nach dem Urknall aussah.

Gravitationswellen, die in der Frühphase des Universums durch die Inflation entstanden sein sollen, hinterlassen ein charakteristisches Polarisationsmuster im kosmischen Mikrowellenhintergrund.

Die kosmische Mikrowellenhintergrundstrahlung zeigt alle Eigenschaften, die wir von Licht im Allgemeinen, z.B. von Sonnenlicht auf der Erde kennen, auch die Polarisation.

Was bedeutet Polarisation?

Elektromagnetische Strahlung ist polarisiert, wenn eine elektromagnetische Welle vorzugsweise in eine bestimmte Richtung oszilliert/ schwingt, anstatt willkürlich in sämtliche Richtungen.

Eine elektromagnetische Welle ist eine sich in den elektrischen und magnetischen Feldern ausbreitende Störung.
Sie besitzt die Eigenschaft, dass, während sie sich von einem Punkt zu einem anderen bewegt, das elektrische Feld immer in eine Richtung senkrecht zur Bewegungsrichtung zeigt, während das magnetische Feld in eine Richtung sowohl senkrecht zur Bewegungsrichtung als auch senkrecht zum elektrischen Feld zeigt.
Man definiert etwas willkürlich die Richtung der Polarisation als die Richtung, in die das elektrische Feld zeigt bzw. in welche das elektrische Feld nach oben und unten oszilliert.

Es gibt zwei unterschiedliche Arten oder Moden der Polarisation, sog. E-Moden und B-Moden.

Das Polarisationsmuster auf einer Karte des Mikrowellenhintergrunds nimmt die Form kleiner Liniensegmente am Himmel an, die Richtung der Netto-Oszillation im elektrischen Feld. Bei einer Karte der Polarisation über ein größeres Areal kann man diese sozusagen in E-Moden und B-Moden auflösen.

Beobachtet man ein Muster, dass eine Form hat, die gespiegelt immer noch gleich aussehen würde, handelt es sich um E-Moden. Bei einem Muster, dass eine Form hat, die sich sich in einem Spiegel umdreht, spricht man von B-Moden. Typischerweise findet man eine Mischung aus den beiden.