Sachs-Wolfe-effektus

A fotonok eloszlása a Compton szórás következtében a lecsatolódásig követte a nemrelativisztikus anyagét, ezért hőmérséklet-ingadozása az utolsó szóródási felület sűrűségeloszlását mutatja. A nagyobb sűrűségű részből származó fotonok energiája nagyobb a magasabb energiasűrűség miatt, mint a ritkább helyről származóknak. Másrészt a nagyobb sűrűségű helyeken mélyebb a gravitációs potenciál, így a kilépő fotonok gravitációs vöröseltolódása is nagyobb.

A CMB hosszúhullámú (nagy skálán érvényes, $k\eta \ll 1$ feltételt teljesítő) perturbációi a $C_{l}$ spektrum kis $l$ értékeinél jelentkeznek (mivel a hullámszám arányos $l$-lel). A számolás azt mutatja, hogy ebben az esetben az utóbbi hatás a domináns, a nagyobb sűrűségű helyről származó fotoneloszlás hőmérséklete alacsonyabb, mint a ritkább helyről származóké. Ez a Sachs-Wolfe-effektus.