På en lys forårsmorgen for 50 år siden stillede to unge astronomer på Bell Laboratories en 20-fods, hornformet antenne, der pegede mod himlen over New Jersey. Deres mål var at måle mælkevejsgalaksen, der er hjemsted for planeten Jorden.
Relateret indhold
- En ny kosmisk opdagelse kunne være det tætteste, vi er kommet til begyndelsen af tiden
- Hvordan to duer hjalp forskere med at bekræfte Big Bang-teorien
Til deres forundring hørte Robert W. Wilson og Arno A. Penzias den insisterende sus fra radiosignaler, der kommer fra alle retninger - og ud over Mælkevejen. Det tog et helt år med at teste, eksperimentere og beregne for dem og en anden gruppe forskere ved Princeton for at forklare fænomenet: Det var kosmisk mikrobølgebaggrundsstråling, en rest af den primære eksplosion af energi og stof, der pludselig gav anledning til universet For 13, 8 milliarder år siden. Forskerne havde fundet bevis for, at de kunne bekræfte Big Bang-teorien, først foreslået af Georges Lemaître i 1931.
”Indtil da troede nogle kosmologer, at universet var i en stabil tilstand uden en enestående begyndelse, ” siger Wilson, nu 78 og en seniorforsker ved Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics i Cambridge, Massachusetts. ”Fundet hjalp med at udelukke det.”
Denne vurdering synes en smule beskeden for en opdagelse, der modtog Nobelprisen i fysik i 1978 og nu på sin semantentalsdag fejres som Rosetta-sten i moderne kosmologi, den nøgle, der har gjort det muligt for generationer af videnskabsmænd at analysere universets oprindelse .
Avi Loeb var et lille barn på en gård i Israel, da Wilson og Penzias begyndte at undersøge disse mystiske signaler. I dag er han en kollega af Wilsons ved Center for Astrophysics og formand for Harvards astronomiafdeling og en af verdens førende forskere om, hvad der er blevet kaldt "kosmisk daggry." Den teoretiske fysiker, nu 52, har offentliggjort mere end 450 artikler om aspekter af det tidlige univers, herunder dannelsen af stjerner og galakser og oprindelsen af de første sorte huller. Han har udført banebrydende arbejde med den tredimensionelle kortlægning af universet, og han har undersøgt implikationerne af den forestående kollision mellem Mælkevejen og Andromeda-galaksen (hvilket ikke vil ske, tilføjer han, i flere milliarder år).
Loeb kom for nylig med overskrifter med et papir, der blev forelagt tidsskriftet Astrobiology, der antydede, at temperaturen fra den kosmiske mikrobølgestråling kun fra 15 millioner år efter Big Bang var 0 til 30 grader Celsius - varm nok, siger han, til at lade "flydende vand til findes på overfladen af planeter, hvis nogen fandtes, ”uden varmen fra en stjerne. ”Så livet i universet kunne have startet da.” I modsætning hertil er det tidligste bevis på liv på Jorden kun 3, 5 milliarder år gammelt. Loebs forslag ville tilføje cirka ti milliarder år til tidslinjen for liv i universet.
”Jeg har prøvet at forstå begyndelsen på processen inden Mælkevejen og dens stjerner blev dannet, ” siger han. ”Det viser sig, at de første stjerner var mere massive end Solen, og de første galakser var mindre end Mælkevejen.” Denne periode er overbevisende, siger han, fordi ”det er den videnskabelige version af historien om Genesis. Jeg vil ikke fornærme religiøse mennesker, men det første kapitel i Bibelen skal revideres - rækkefølgen af begivenheder skal ændres. Det er sandt, at der var en begyndelse i tiden. Som i den bibelske historie, 'Lad der være lys.' Dette lys kan tænkes som den kosmiske mikrobølgebakgrund. ”
Loebs cherubiske opførsel og puckisk sans for humor spiller godt på hans YouTube-videoer, og Time and Popular Mechanics har citeret hans indflydelse blandt rumforskere. Titlen på hans artikel "Sådan plejes videnskabelige opdagelser på trods af deres uforudsigelige karakter" afspejler hans påskønnelse af den utilsigtede, såsom historien bag Wilson-Penzias-opdagelsen.
For nylig har Wilson og Loeb arbejdet sammen om bestræbelser på at kortlægge det sorte hul midt i Mælkevejen. ”Jeg tror, Avi er en teoretiker, der er meget god til at vælge problemer til at arbejde på, der har testbare resultater, ” siger Wilson.
Hvad angår strengheden med at udforske dyb tid og steder, hvor ingen mennesker sandsynligvis nogensinde vil træde, siger Loeb: ”Det er lidt spændende som at finde en sti i skoven, som ingen har tænkt på. Der er en masse ensomhed. Man skal vænne sig til at tænke på ideer. ”
Torsdag den 20. februar kl. 7.30 slås Wilson og Loeb sammen i en paneldiskussion af kosmologen Alan Guth og astronomen Robert Kirshner ved Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics til fejring af 50-årsdagen for bekræftelsen af Big Bang Teori. Se diskussionen live på YouTube.
