På en lys vårmorgen for 50 år siden, stilte to unge astronomer ved Bell Laboratories en 20 fots, hornformet antenne som pekte mot himmelen over New Jersey. Målet deres var å måle Melkeveis galaksen, hjem til planeten Jorden.
Relatert innhold
- En ny kosmisk oppdagelse kan være den nærmeste vi har kommet til begynnelsen av tiden
- Hvordan to duer hjalp forskere med å bekrefte Big Bang-teorien
Til deres forbauselse hørte Robert W. Wilson og Arno A. Penzias det insistende suset fra radiosignaler som kommer fra alle retninger - og utover Melkeveien. Det tok et helt år med testing, eksperimentering og beregning for dem og en annen gruppe forskere ved Princeton for å forklare fenomenet: Det var kosmisk mikrobølgebakgrunnen stråling, en rest av den primære eksplosjonen av energi og materie som plutselig ga opphav til universet. For 13, 8 milliarder år siden. Forskerne hadde funnet bevis som ville bekrefte Big Bang-teorien, først foreslått av Georges Lemaître i 1931.
Inntil da trodde noen kosmologer at universet var i en jevn tilstand uten en entall begynnelse, sier Wilson, nå 78 år og seniorforsker ved Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics i Cambridge, Massachusetts. "Funnet hjalp med å utelukke det."
Denne vurderingen virker litt beskjeden for en oppdagelse som mottok Nobelprisen i fysikk i 1978 og nå er på sin semantennial feiret som Rosetta-steinen i moderne kosmologi, nøkkelen som har tillatt generasjoner av forskere å analysere universets opprinnelse .
Avi Loeb var småbarn på en gård i Israel da Wilson og Penzias begynte å undersøke de mystiske signalene. I dag er han kollega for Wilsons ved Center for Astrophysics og styreleder for Harvards astronomiavdeling, og en av verdens fremste forskere på det som har blitt kalt "kosmisk daggry." Den teoretiske fysikeren, nå 52 år, har publisert mer enn 450 artikler om aspekter av det tidlige universet, inkludert dannelsen av stjerner og galakser og opprinnelsen til de første sorte hullene. Han har utført banebrytende arbeid med den tredimensjonale kartleggingen av universet, og han har undersøkt implikasjonene av den forestående kollisjonen mellom Melkeveien og Andromeda-galaksen (som ikke vil skje, tilføyer han, i flere milliarder år).
Loeb kom nylig til overskrifter med en artikkel sendt til tidsskriftet Astrobiology som antydet at bare 15 millioner år etter Big Bang var temperaturen fra den kosmiske bakgrunnen mikrobølgestråling 0 til 30 grader Celsius - varm nok, sier han, til å la "flytende vann til finnes på overflaten av planeter, hvis noen eksisterte, ”uten varmen fra en stjerne. “Så livet i universet kunne ha startet da.” Derimot er de tidligste bevisene på livet på jorden bare 3, 5 milliarder år gamle. Loebs forslag ville legge til rundt ti milliarder år til tidslinjen for livet i universet.
"Jeg har prøvd å forstå begynnelsen av prosessen før Melkeveien og dens stjerner ble dannet, " sier han. "Det viser seg at de første stjernene var mer massive enn solen og de første galaksene var mindre enn Melkeveien." Denne perioden er overbevisende, sier han, fordi "det er den vitenskapelige versjonen av historien om Genesis. Jeg vil ikke fornærme religiøse mennesker, men Bibelens første kapittel må revideres - hendelsesforløpet må endres. Det er sant at det var en begynnelse i tiden. Som i den bibelske historien, 'La det være lys.' Dette lyset kan tenkes å være den kosmiske mikrobølgebakgrunnen. ”
Loebs kjerubiske opptreden og puckish humoristikk spiller bra på YouTube-videoene hans, og Time and Popular Mechanics har sitert hans innflytelse blant romforskere. Tittelen på papiret “Hvordan pleie vitenskapelige oppdagelser til tross for deres uforutsigbare natur” gjenspeiler hans takknemlighet for det tilfeldige, som historien bak Wilson-Penzias-funnet.
Nylig har Wilson og Loeb jobbet sammen om å kartlegge det sorte hullet i sentrum av Melkeveien. "Jeg tror Avi er en teoretiker som er veldig flink til å plukke problemer å jobbe med som har testbare resultater, " sier Wilson.
Loeb sier: "Det er litt spennende, som å finne en sti i skogen som ingen har tenkt på. Det er mye ensomhet. Du må venne deg til å tenke på ideer. ”
Torsdag 20. februar klokken 07:30 blir Wilson og Loeb sammen i en paneldiskusjon av kosmologen Alan Guth og astronomen Robert Kirshner ved Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, i feiring av 50-årsjubileet for bekreftelsen av Big Bang Teori. Se diskusjonen live på YouTube.
