George Fitzgerald Smoot

George Fitzgerald Smoot III Popis tohoto obrázku, také komentován níže George Smoot v roce 2009 Klíčové údaje
Narození 20. února 1945
Yukon  (en) , Florida ( USA )
Státní příslušnost  americký
Oblasti Astrofyzika , kosmologie
Instituce Lawrence-Berkeley National Laboratory
Paris Diderot University
Diplom Massachusetts Institute of Technology
Ocenění Medaile Alberta Einsteina (2003)
Nobelova cena za fyziku (2006)
Oerstedova medaile (2009)

George Fitzgerald Smoot III (20. února 1945v Yukonu  (v) , Florida , USA ) je astrofyzik a cosmologist USA . Mu byla udělena Nobelova cena za fyziku 2006 společně s John C. Mather „za jejich objev černého tělesa přírody a anizotropie na kosmické difuzní pozadí  “ .

Životopis

Studie a raný výzkum

Než vystudoval fyziku, studoval matematiku na Massachusettském technologickém institutu, kde v roce 1970 získal doktorát z částicové fyziky . Poté se obrátil na kosmologii a odešel do Národní laboratoře Lawrence-Berkeley, kde zahájil spolupráci s Luisem Walterem Alvarezem (vítěz Nobelova cena za fyziku z roku 1968) na experimentu HARP , stratosférickém balónu odpovědném za detekci antihmoty v horních vrstvách atmosféry Země, jejíž přítomnost byla předpovězena některými nyní opuštěnými kosmologickými modely (včetně teorie ustáleného stavu ).

Poté se zajímá o kosmologické rozptýlené pozadí, které krátce předtím objevili Arno Allan Penzias a Robert Woodrow Wilson . V té době byla nevyřešenou otázkou velká struktura vesmíru. Některé kosmologické modely předpovídaly, že vesmír musí být v rotaci, která musí na kosmickém rozptýleném pozadí zanechat stopu ve formě specifické závislosti jeho teploty na směru pozorování. S pomocí Luise Alvareze vyvinul diferenciální radiometr pro měření možného rozdílu teplot kosmického rozptýleného pozadí mezi dvěma různými směry oddělenými o 60 stupňů. Přístroj namontovaný na letadle U-2 umožňoval určit, že celková rotace vesmíru byla nulová (v mezích citlivosti měřicích přístrojů). Především to umožnilo detekovat změnu teploty difuzního kosmologického pozadí odpovídající dipólu , interpretovanou jako důsledek Dopplerova jevu způsobeného posunem Země ve vztahu k emisní oblasti difuzního kosmologického pozadí, zavolal poslední povrchové vysílání . Existence takové modulace se očekávala, protože neexistoval žádný platný důvod pro to, aby Země obíhající kolem Slunce sama obíhající kolem galaktického středu byla přesně stacionární vzhledem k povrchu posledního rozptylu. Na druhou stranu výsledky tohoto experimentu ukázaly, že se naše Galaxie pohybovala významnou rychlostí (téměř 600  km / s ve srovnání s povrchem poslední difúze, pravděpodobně kvůli gravitační přitažlivosti mezi naší Galaxií a významné koncentraci hmoty umístěné v jeho blízkosti, Velký atraktor .

Účast na COBE

V té době se kosmické difúzní pozadí (CDF) jevilo naprosto rovnoměrně, s výjimkou zkreslení způsobeného Dopplerovým jevem uvedeným výše. Tento výsledek byl v rozporu s pozorováním současného vesmíru, které představuje různé struktury ( galaxie , shluky galaxií atd.), Což naznačuje, že vesmír je v malém měřítku relativně nehomogenní. Teorie formování velkých struktur však předpovídá, že struktury ve vesmíru se formují pomalu. Pokud tedy vesmír dnes představuje nehomogenity, musel vykazovat nehomogenity v době emise FDC, a ty dnes musí být pozorovatelné v podobě malých teplotních rozdílů v FDC. Právě na detekci těchto teplotních rozdílů, nazývaných také anizotropie , se Smoot obrátil koncem 70. let 20. století a poté navrhl NASA satelitní projekt vybavený detektorem využívajícím stejnou technologii jako ten na palubě. -2 letadlo, ale mnohem citlivější a bez znečištění ovzduší. Tento projekt byl přijat a zrodil satelit COBE za cenu 160 milionů USD. To bylo zahájeno dne18. listopadu 1989, po zpoždění v důsledku výbuchu raketoplánu Challenger . Po více než dvou letech pozorování a analýz tým družice COBE odpovědný za detekci anizotropií kosmického difúzního pozadí (přístroj DMR ), vedený Georgem Smootem,23.dubna 1992 zjistili malé výkyvy v FDC, událost jednomyslně oslavovaná vědeckým světem.

George Smoot vyprávěl dobrodružství satelitu COBE v obecném veřejném díle Les Rides du temps . Nicméně, John C. Mather vyjádřil určité rozdíly v názorech s George Smoot v jiné knize líčí svou verzi tohoto dobrodružství. Kritizoval jej zejména za jeho postoj, když bylo v roce 1992 oznámeno oznámení výsledků získaných experimentem DMR na satelitu COBE.

Nedávné aktivity

Od konce mise COBE se George Smoot účastnil dalšího experimentu namontovaného na stratosférickém balónu MAXIMA , přesnějšího než COBE, který pomohl vylepšit anizotropní měření kosmického rozptýleného pozadí. Je také součástí spolupráce SNAP, satelitního projektu zaměřeného na přesné měření určitých vlastností temné energie a pracuje na datech ze Spitzerova kosmického dalekohledu souvisejících s infračerveným difúzním pozadím .

Objevil se dvakrát v seriálu Teorie velkého třesku  : v epizodě 17 sezóny 2 i v epizodě 18 sezóny 12. Hraje svou vlastní roli.

Byl jmenován profesorem na univerzitě Paris-Diderot vúnora 2010.

Publikace

Poznámky a odkazy

  1. (in) „  za jejich objev černého formy a anizotropie kosmického mikrovlnného záření na pozadí  “ v redakci, „  Nobelova cena za fyziku v roce 2006  ,“ Nobelova nadace , 2010. Získaný na 1. st července 2010
  2. (en) Smoot, G. F a kol. „ Struktura map prvního ročníku diferenciálního mikrovlnného radiometru COBE , Astrophysical Journal 396 , L1 (1992) Viz online
  3. (in) John C. Mather a John Boslough, Úplně první světlo: skutečný vnitřní příběh vědecké cesty zpět do úsvitu vesmíru , New York, Základní knihy ,1996, 328  s. ( ISBN  978-0-465-01575-7 a 978-0-465-01576-4 , OCLC  34357391 ).
  4. (in) The Very First Light: The True Inside Story of the Scientific Journey Back to the Dawn of the Universe - Book Review na stránkách publishingersweekly.com.
  5. „  Držitel americké Nobelovy ceny George Smoot nyní pracuje pro Paris Diderot  “ , na univ-paris-diderot.fr ,2010(zpřístupněno 4. května 2010 )

Podívejte se také

Bibliografie

externí odkazy