Как учените случайно доказаха Големия взрив
Преди 50 години американските радиоастрономи Арно Пензиас и Робърт Уилсън вършат изобретение, което се счита за едно от най-големите достижения на ХХ век – те откриват удостоверение на теорията на Големия гърмеж. Абсолютно инцидентно.
В средата на ХХ век има две гледни за възникването на Вселената. Някои учени се придържат към теорията на Големия гърмеж, препоръчана в края на 40-те години в Съединени американски щати от астронома Георги Гамов, бежанец от Съюз на съветските социалистически републики. Алтернативната доктрина е за стационарна Вселена, която допуска, че разширяващата се Вселена няма нито начало, нито край. Освен това в нея непрекъснато се образува ново вещество, тъй че неговата компактност остава неизменима.
Според теорията на Гамов след Големия гърмеж Вселената е била запълнена с плътна гореща плазма от фотони, електрони и протони. В процеса на уголемение и изстиване на Вселената електроните и протоните са почнали да се съединяват, образувайки водород, от който по-късно под деяние на гравитационните сили са почнали да се образуват звезди, от тях – галактики, и така нататък
Това се е случило, когато възрастта на Вселената е била към 378 000 години. Фотоните, останали от този момент, и до през днешния ден дохвърчат до нас, образувайки по този начин нареченото реликтово излъчване. Него разкрили Пензиас и Уилсън.
Водородът е най-разпространеният детайл във Вселената, в Космоса той главно съществува в неутрално положение – в случай че не е йонизиран от лъчението на звездите, водородът нищо не излъчва и е незабележим за телескопите.
Но към един път на 11 милиона години електроните във всеки обособен атом (водородът се състои от един протон и един електрон) може непринудено да трансформира своя спин, изпускайки квант излъчване с дължина на вълната 21,1 сантиметра. Независимо че това се случва невъобразимо рядко, водородът във Вселената е толкоз доста, а тя съществува толкоз дълго, че това лъчение може да се записва.
Но от самото начало на учените пречи микровълновият звук, чийто източник те не могат да дефинират – той идва от всички страни. Изследователите подозират в неговото пораждане Ню Йорк, военните с техните тествания и най-после – въобще всичко, което им идва мислено.
В даден миг Пензиас и Уилсън откриват, че антената е оцапана от гълъби. Учените вземат решение: ето я повода за шума. Те почистват антената и прогонват птиците, само че последните настойчиво се връщат. В резултат на физиците се постанова да ги отстрелват. И това не оказва помощ – птици към този момент няма, а шумът продължава.
Поради разпадането на Съветския съюз той не е изпратен и през 2006 година Нобелова премия за физика за пробното удостоверение на анизотропията на реликтовото излъчване е връчена на американските учени.
