Арно Пензиас скончался 22 января 2024 года в Сан-Франциско. Ему было 90 лет. Его уход закрывает главу в истории одного из самых значимых научных открытий, ставших результатом случайности. На протяжении десятилетий он был известен не благодаря запланированному эксперименту, а благодаря тому, что, пытаясь настроить радиомачту, наткнулся на истину о рождении Вселенной.
Он разделил половину Нобелевской премии по физике 1978 года с Робертом Вудро Вильсоном. Премия была присуждена за обнаружение слабого электромагнитного излучения повсюду во Вселенной. Это стало неопровержимым доказательством теории Большого взрыва. Другая половина премии досталась Петру Капице за работу, не связанную с этим открытием. Пензиас никогда не утверждал, что ставил своей целью доказать космическую эволюцию. Он просто хотел получать чистые радиосигналы.
Из Мюнхена в рупор Холмдел
Родившись в Мюнхене 26 апреля 1933 года, Пензиас вырос в тени Второй мировой войны. Его семья бежала из Германии. Они оказались в Нью-Йорке. Образование стало для него опорой. Он учился в Городском колледже Нью-Йорка. Затем он перешел в Колумбийский университет. В 1962 году он получил там степень доктора философии.
После окончания учебы он присоединился к лаборатории Белл в Холмделе, штат Нью-Джерси. Лаборатория была мощным центром инноваций. Пензиас работал с Робертом Вильсоном. Их задача была простой: они отслеживали радиовыбросы от газового кольца, окружающего Млечный Путь. Они искали специфический космический шум.
Они нашли нечто другое. Сигнал был постоянным. Он приходил со всех направлений. Он не затухал. Он был однородным.
Тайна 3,5 кельвинов
Команда использовала большую рупорную антенну. Она была достаточно чувствительной, чтобы улавливать микроволновое излучение. Но показания были упрямыми. Уровень шума был выше ожидаемого. В течение года они устраняли неполадки. Они проверяли наличие городских помех. Они искали голубиный помет на антенне. Да, там гнездились голуби. Они очистили антенну. Они удалили голубей.
Шум остался.
Он составлял около 3 кельвинов. Или, точнее, 3,5 кельвина на тот момент. Большинство ученых ожидали, что фоновый шум будет близок к абсолютному нулю. Это остаточное тепловое энергия указывало на нечто масштабное. Оно указывало на то, что Вселенная заполнена остаточным теплом.
Пензиас и Вильсон опубликовали свои результаты в 1965 году. Они не знали, что это такое. Они думали, что это может быть загрязнение от близлежащих галактик. Они ошибались. Другие физики, включая Роберта Дикке из Принстонского университета, соединили точки воедино. Это излучение было послесвечением Большого взрыва. Это было остывшее наследие первичного взрыва, произошедшего миллиарды лет назад.
Почему это открытие важно сегодня
Обнаружение этого космического микроволнового фона изменило космологию. До этого момента Большой взрыв был лишь одной из теорий. Теория стационарной Вселенной все еще пользовалась популярностью среди некоторых академиков. Эта теория предполагала, что Вселенная существовала всегда и постоянно создает материю.
Однородное излучение опровергло эту идею. Оно предоставило конкретные доказательства того, что у Вселенной было начало. Она имела горячее и плотное начало. С тех пор она расширилась и остыла. Это космическое микроволновое фоновое излучение, которое определяет наше современное понимание ранней Вселенной.
Без настойчивых показаний антенны Пензиаса и Вильсона это доказательство могло быть задержано на десятилетия. Вселенная
