Glavni znanost

Kozmički pozadinski satelit Explorer Sjedinjene Države

Kozmički pozadinski satelit Explorer Sjedinjene Države
Kozmički pozadinski satelit Explorer Sjedinjene Države
Anonim

Cosmic Background Explorer (COBE), američki satelit postavljen je na Zemljinu orbitu 1989. godine kako bi preslikao "glatkoću" polja zračenja kosmičke pozadine i, produžetak, potvrdio valjanost teorije velikog praska podrijetla svemira.

1964. Arno Penzias i Robert Wilson, radeći zajedno u Bell Laboratories u New Jerseyju kako bi kalibrirali veliku mikrovalnu antenu prije nego što su je koristili za praćenje radiofrekvencijskih emisija iz svemira, otkrili su prisustvo mikrovalnog zračenja za koje se činilo da jednoliko prožima kozmos. Sada poznato kao kozmičko pozadinsko zračenje, ovo ujednačeno polje pružalo je spektakularnu podršku modelu velikog praska, koji je smatrao da je rani svemir bio vrlo vruć i kasnije širenje svemira promijenilo je toplinsko zračenje ranog svemira na mnogo veće valne duljine koje odgovaraju na mnogo hladnije toplinsko zračenje. Penzias i Wilson dijelili su 1978. Nobelovu nagradu za fiziku za njihovo otkriće, ali, kako bi testirali teoriju rane povijesti svemira, kosmolozi su trebali znati je li zračenje polje izotropno (to jest, isto u svakom smjeru) ili anizotropna (tj. koja ima prostornu varijaciju).

Satelit COBE od 2.200 kilograma (4.900 funti) lansirala je Nacionalna uprava za zrakoplovstvo i svemir na raketi Delta 18. studenoga 1989. kako bi napravila ta temeljna zapažanja. Daleko infracrveni spektrofotometar COBE (FIRAS) uspio je 100 puta točnije izmjeriti spektar polja zračenja nego što je to prije bilo moguće pomoću detektora na balonima u Zemljinoj atmosferi i na taj način potvrdio da se spektar zračenja precizno podudarao što je teorija predvidjela. Diferencijalni mikrovalni radiometar (DMR) napravio je sveobuhvatno istraživanje koje je pokazalo "bore" što pokazuje da je polje izotropno na 1 dio od 100.000. Iako se ovo može činiti malobrojnim, činjenica da je veliki prasak stvorio svemir koji je na nekim mjestima malo gušći nego na drugim potaknuo bi gravitacijsko odvajanje i, u konačnici, stvaranje galaksija. COBE-ovim difuzijskim infracrvenim pokusom izmjereno je zračenje iz nastanka najranijih galaksija. Nakon četiri godine promatranja, misija COBE bila je završena, ali satelit je ostao u orbiti.

Godine 2006. John Mather, znanstvenik COBE projekata i vođa FIRAS tima, i George Smoot, glavni istraživač DMR-a, dobili su Nobelovu nagradu za fiziku za rezultate FIRAS-a i DMR-a.