20 世紀前半には、 説明しようとする 2 つの主要な理論がありました。そのうちの 1 つは定常状態理論として知られており、 宇宙は物質の密度を一定に維持するために膨張するというものでした。
この理論は、当時、空間内の一点から膨張する有限の宇宙について論じていたビッグバン モデルに代わるものでした。これが最も可能性の高い理論であるという示唆はいくつかありましたが、1960 年代まではそれを裏付ける具体的な証拠が不足していました。この動きには、2人の研究者といくつかのハトの糞が伴った。
持続的なノイズ
1964年、2人の物理学者が天の川銀河以外の銀河からの電波を測定しようとしていました。アルノ・ペンジアスとロバート・ウィルソンは、具体的なことを探していたわけではなく、ただ外部から来る放射とは何か、騒音とは何かを理解しようとしていました。
これは、1960 年代においてさえ、ペンジアスとウィルソンが使用していたようなアンテナが、無線会話や軍事レーダー、太陽からの放射など、さまざまな種類の電波を捕捉できたからです。二人の目的は、このノイズをすべて除去し、どれが最も弱い銀河系外信号であるかを理解できるようにすることでした。
しかし、最も明らかな干渉を除去した後でも、ノイズの多いハム音が残りました。天の川の中心であろうと他のどこであろうと、アンテナをどの方向に向けてもノイズは変わらなかったため、彼らはそれが天の川そのものからの信号である可能性を排除した。
他の可能性を排除し、二人はノイズがアンテナ自体の干渉問題によって引き起こされていると信じていました。この装置はハトの巣として使われており、糞で汚れていた。巣が敷地から撤去され、アンテナが適切に掃除されたことから、ノイズは外部のどこかから発生しているはずです。
宇宙マイクロ波の背景
騒音の正体についての答えが見つからないまま数週間が経過した後、プリンストン大学の 3 人の物理学者がこの問題を知り、二人を助けることに決めました。ロバート・ディッケ、ジム・ピーブルズ、デイビッド・ウィルキンソンは、ビッグバン理論が正しければ、まだ目に見える放射線の痕跡を見つけることが可能であると信じていました。
研究者らは騒音をより注意深く評価した結果、それがハトの糞によって引き起こされたものではないだけでなく、ビッグバン理論の最初の具体的な証拠であると結論付けた。ウィルソンとペンジアスは、ビッグバンによって放出されたエネルギーの一種のエコーである宇宙マイクロ波背景放射の発見により、1978年にノーベル物理学賞を受賞しました。
「私たちは天の川の周りにハローを探し始めましたが、別のものを見つけました」とウィルソン氏は説明しました。 「実験がうまくいかなかったときは、たいていそれが最善のことです。私たちが見ていたものは、私たちが探していたものよりもはるかに重要でした。これがまさに現代宇宙論の始まりでした。」
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