George F. Smoot — Nobelovec 2006, pionir projekta COBE in kozmologije

Izobraževanje

Profesor Smoot se je rodil v Yukonu na Floridi. Do leta 1962 je obiskoval srednjo šolo Upper Arlington v mestu Upper Arlington v Ohiu. Nekaj časa je študiral matematiko, nato pa je odšel na Tehnološki inštitut Massachusetts, kjer je leta 1966 prejel dve diplomi iz matematike in fizike, leta 1970 pa doktorat iz fizike delcev.

Smootov bratranec Oliver R. Smoot je prav tako študiral na Massachusetts Institute of Technology (MIT) in je zaslovel s Smootovo meritvijo Harvardskega mostu med Cambridgeom in Bostonom. Dolžina "Smoot" je bila na mostu z barvo označena več kot 360-krat in jo vsako leto znova pobarvajo. Oliver je pozneje delal kot predsednik Ameriškega nacionalnega inštituta za standarde.

Zgodnje raziskave

Profesor Smoot je začel preučevati kozmologijo in odšel v Nacionalni laboratorij Lawrence Berkeley, kjer je skupaj z Luisom Walterjem Alvarezom sodeloval pri eksperimentu HAPPE, visokem vremenskem balonu za odkrivanje antimaterije v zgornjih plasteh atmosfere.

Nato se je začel zanimati za mikrovalove v kozmičnem sevanju, ki sta jih leta 1964 odkrila Arno Allan Penzias in Robert Woodrow Wilson. To delo je dalo nove dokaze o tem, iz česa je sestavljeno vesolje. Nekateri raziskovalci so menili, da se vesolje vrti, kar bi pomenilo, da bi se temperatura mikrovalov pri merjenju pod različnimi koti zdela različna. S pomočjo Alvareza in Richarda A. Mullerja je profesor Smoot razvil radiometer za merjenje razlike v temperaturi pod dvema kotoma, oddaljenima 60 stopinj. Radiometer so namestili na vrh letala Lockheed U-2, vendar so meritve pokazale, da se vesolje ne vrti. Vendar je zaznal še eno razliko v mikrovalovni temperaturi na eni strani neba. To so poimenovali dipolni vzorec in Dopplerjev učinek gibanja Zemlje. Dopplerjev učinek se pojavi, ker se Sonce in Mlečna cesta gibljeta s hitrostjo skoraj 600 km/s. Menijo, da je to posledica gravitacije Velikega privlačevalca.

COBE

Meritve z radiometrom so pokazale, da se ena stran neba razlikuje od druge, vendar je bilo to presenetljivo, saj je bilo pričakovati, da bo po vsem nebu veliko razlik. Smoot se je konec sedemdesetih let prejšnjega stoletja ukvarjal z iskanjem teh manjših razlik, ko je dal Nasi zamisel, da bi izdelali satelit z detektorjem, ki bi bil podoben tistemu, nameščenemu na Lockheedovem letalu. Ta detektor bi bil veliko močnejši in nanj ne bi vplivalo ozračje. NASA je za satelit porabila 160 milijonov ameriških dolarjev in ga poimenovala COBE. Satelit COBE je bil po uničenju raketoplana Challenger izstreljen z zamudo, vendar je bil 18. novembra uspešno izstreljen, 1989. Po več kot dveh letih, 21. aprila 1992raziskovalna skupina COBE izjavila, da je satelit odkril majhne razlike, ki so jih iskali. To je bilo zelo pomembno za preučevanje zgodnjega vesolja. Študija je bila "dokaz za rojstvo vesolja". Profesor Smoot je dejal: "Če ste verni, je to tako, kot da bi gledali Boga."

Pri izdelavi COBE je sodelovalo več kot 1 000 raziskovalcev, inženirjev in drugih delavcev. John Mather je nadzoroval celoten projekt in poskuse, ki so omogočili COBE. George Smoot je nadzoroval merjenje majhnih razlik v temperaturi sevanja.

Smoot je v sodelovanju z novinarjem časopisa San Francisco Chronicles Keayem Davidsonom napisal knjigo z naslovom Wrinkles in Time, ki govori o delu ekipe. John Mather in John Boslough sta v knjigi The Very First Light napisala več o zgodbi COBE. Mathersova knjiga navaja, da je profesor Smoot novico o COBE posredoval medijem, še preden je to storila NASA. Zaradi tega sta imela Smoot in Mather v preteklosti težave.

Nedavno opravljeno delo

Po COBE je Smoot sodeloval pri drugem poskusu s stratosferskim balonom, imenovanem poskus MAXIMA. Ta balon je opravil nekaj boljših meritev kot COBE. Smoot je nadaljeval s preučevanjem kozmičnega sevanja in zdaj dela na tretji generaciji satelita COBE Planck. Prav tako se ukvarja z načrtovanjem satelita SNAP (Supernova/Acceleration Probe), ki naj bi meril temno energijo. Pomagal je tudi pri analizi podatkov Spitzerjevega vesoljskega teleskopa v zvezi z merjenjem oddaljenega infrardečega sevanja ozadja.