John C Mather 和 George F Smoot因为他们“发现宇宙微波背景辐射的黑体形式和各向异性”而获得2006年诺贝尔物理学奖。这个发现被认为是宇宙诞生于大爆炸的有力证据。
他们的工作始于上个世纪90年代,基于NASA宇宙背景探测卫星(COBE)传回的数据。John Mather整理和分析了从COBE得到的数据,而且在揭示宇宙微波背景辐射的黑体形式的实验中承担主要工作。George Smoot主要负责测量背景辐射中温度的微弱变化。
宇宙学家们认为,宇宙微波背景辐射产生于130亿年前,大爆炸发生之后的瞬间。那时宇宙是一个非常热的物体(3000K),发出的辐射带有很明显的温度信号——黑体频谱。这个辐射至今仍然存在那就是宇宙微波背景辐射。
虽然因为宇宙的持续膨胀其温度已经降至2.7K,但Mather确定这些辐射仍然残留有黑体信息。他还观察到这种黑体辐射在宇宙的各处非常接近(等方向性)。这两项观测结果为宇宙的起源提供了第一个清楚的认识,支持了大爆炸假说。在Smoot分析了COBE的数据之后,他发现了宇宙微波背景辐射的各向异性,使人们有可能明白地了解象星系、星体这样的结构是如何从各向均匀的大爆炸中产生,而这是宇宙学中最令人着迷的迷题之一。大爆炸之后的各向异性,作用于星系的发展,形成今天这个状态。
个人小传:
John C. Mather 生于1945年,在加州大学伯克利分校获物理学博士学位。随后他在纽约Goddard学院就职博士后研究宇宙,期间他提出了关于探测宇宙背景辐射的建议。1976年,他在NASA所属高登航天中心得到研究科学家的职位(study scientist),随后成为项目科学家(project scientist),在那里他完成了在微波辐射领域的突破性工作。从1995年起,他成为韦伯红外望远镜的资深项目科学家。
George F Smoot 生于1945年,于1970年在麻省理工获物理学博士,随后在加州大学成为一名科研工作者,开始研究大爆炸的有关问题。他在加州大学工作至今,目前参与一项称之为下一代实验的“普朗克探测器”计划,该计划将致力于研究早期宇宙,并将于2007年发射升空。