En el microondas de su cocina, los alimentos se cocinan (o calientan) al absorber la radiación de microondas, que es radiación electromagnética entre el infrarrojo (lejano) y la radio, en el espectro electromagnético. La región de microondas es bastante amplia y algo vaga, porque la superposición con la radio (a alrededor de 1 metro, o 300 MHz) no es clara, ni la superposición con la región submilimétrica (o terahercio) (alrededor de 1 mm o 300 GHz).
En astronomía, con mucho, el aspecto más conocido de la radiación de microondas es el fondo cósmico de microondas (CMB), que tiene un espectro de cuerpo negro casi perfecto, de 2.73 K; esto alcanza un máximo de alrededor de 1.9 mm (160 GHz; el pico difiere cuando se mide por la longitud de onda, de cuando se mide por la frecuencia).
El detector de caballos de batalla, en astronomía de microondas (y gran parte de la radioastronomía, en general), es el radiómetro, cuya operación se describe con considerable detalle en esta página web NRAO (Observatorio Nacional de Radioastronomía). El tipo particular de radiómetro que utilizaron Penzias y Wilson en su descubrimiento del CMB (a 7,35 cm, muy lejos del pico del CMB) fue un radiómetro Dicke, diseñado por Robert Dicke (¡para buscar el CMB!). Y fueron seis radiómetros de microondas diferenciales a bordo del Cosmic Background Explorer (COBE) los que detectaron por primera vez la anisotropía CMB, estableciendo firmemente el CMB como la superficie altamente desplazada hacia el rojo de la última dispersión (cuando la materia bariónica y los fotones se desacoplaron).
La región de microondas, especialmente el extremo de longitud de onda corta (milímetro), es una región rica para la astrofísica, que permite el estudio de la formación y evolución de galaxias, el nacimiento del sistema estelar y planetario, la composición de las atmósferas del cuerpo del sistema solar, además del CMB. Ya hay varios observatorios, muchos consorcios, activos en estos campos; por ejemplo, CARMA (matriz combinada para la investigación en astronomía de ondas milimétricas) y ALMA (matriz de gran milímetro / submilímetro Atacama) ... ¡los astrónomos simplemente AMAN las siglas! (y no, eso no es un acrónimo).
Un nuevo tipo de observatorio astronómico de microondas ha comenzado recientemente a hacer obseraciones, el Allen Telescope Array, que proporciona cobertura de frecuencia instantánea de 500 MHz a 11 GHz (entre muchas otras novedades). En muchos sentidos, esto sirve como un demostrador de tecnología para la matriz de kilómetros cuadrados mucho más ambiciosa.
Algunas de las muchas historias de la revista Space sobre astronomía de microondas son Sondeo de la estructura a gran escala del universo, aniquilación de materia oscura en el centro de la Vía Láctea y el agua más antigua y más distante del universo detectado.
Entre ellos, los episodios de Astronomy Cast Radio Astronomy y Submillimeter Astronomy hacen un buen trabajo al explicar la astronomía de microondas.
Fuentes:
http://www.cv.nrao.edu/course/astr534/Radiometers.html
http://lambda.gsfc.nasa.gov/product/cobe/
http://www.mmarray.org/
http://www.almaobservatory.org/
http://www.seti.org/ata
http://www.skatelescope.org/
http://en.wikipedia.org/wiki/Microwave
