Quay trở lại New Jersey, nơi Vũ trụ bắt đầu
Một vài dặm xa, Robert Dicke, một nhà vật lý tại Princeton, và những sinh viên của ông đã bắt đầu tìm hiểu các điều kiện dưới đó Vũ trụ có thể bắt đầu, nếu như nó thực sự có một khởi đầu. Họ kết luận rằng bất kỳ cú phát nổ lớn nào cũng phải đủ nóng để duy trì các phản ứng nhiệt hạch, ở hàng triệu độ, để tổng hợp các nguyên tố nặng từ hiđrô nguyên sinh.
Họ nhận ra rằng năng lượng đó vẫn còn tồn tại. Nhưng khi Vũ trụ mở rộng, quả cầu hoả học sinh sẽ nguội xuống và chỉ còn vài kelvin trên không tuyệt đối – điều mà họ tính toán sẽ đặt bức xạ vũ trụ trong khu vực sóng điện từ vi sóng. (Nhóm không biết, hoặc đã quên, rằng cùng một tính toán đã được thực hiện 20 năm trước đó bởi nhà vật lý George Gamow và các cộng sự tại Đại học George Washington.)
Tiến sỹ Dicke đã giao cho hai sinh viên sau đại học – David Wilkinson, một người chơi nhạc cụ tài năng, và James Peebles, một nhà lý thuyết – để cố gắng phát hiện các sóng vi sóng này. Khi nhóm đang họp để quyết định về kế hoạch hành động, điện thoại reo. Đó là Tiến sĩ Penzias. Khi Tiến sỹ Dicke dặn với điện thoại, ông quay lại đội của mình. “Các cậu ơi, chúng ta vừa bị mất món hàng”, ông nói.
Hai nhóm gặp nhau và viết một cặp bài báo, được xuất bản cạnh nhau trên Tạp chí Vật lý Thiên văn. Nhóm Bell Labs mô tả tiếng ồn radio, và nhóm Princeton đề xuất rằng nó có thể là nhiệt còn lại từ Big Bang – “chắc là mỗi bên nghĩ, Thôi được rồi, những gì chúng ta đã làm là đúng nhưng bên kia có thể không đúng”, Tiến sĩ Wilson nói.
“Tôi nghĩ cả Arno và tôi đều muốn mở cửa ý tưởng rằng có một nguồn gốc khác cho tiếng ồn này”, ông thêm. “Nhưng, tất nhiên, điều đó không thành công.”
#BackToNewJersey #BigBang #VũTrụ #VậtLý #Princeton #BellLabs #TìmkimHiệnTượng #ViSóng #NhiệtCònLại #SinhViên #AstrophysicalJournal
Nguồn: https://www.nytimes.com/2023/09/04/science/astronomy-holmdel-antenna-microwaves.html
A few miles away, Robert Dicke, a physicist at Princeton, and his students had begun looking into the conditions under which the universe could have begun, if indeed it had a beginning. They concluded that any such Big Bang must have been hot enough to sustain thermonuclear reactions, at millions of degrees, in order to synthesize heavy elements from primordial hydrogen.
That energy should still be around, they realized. But as the universe expanded, the primeval fireball would have cooled to a few kelvin above absolute zero — which, they calculated, would put the cosmic radiation in the microwave region of the electromagnetic spectrum. (The group did not know, or had forgotten, that the same calculation had been made 20 years earlier by the physicist George Gamow and his collaborators at George Washington University.)
Dr. Dicke assigned two graduate students — David Wilkinson, a gifted instrumentalist, and James Peebles, a theorist — to try to detect these microwaves. As the group was meeting to decide on a plan of action, the phone rang. It was Dr. Penzias. When Dr. Dicke hung up, he turned to his team. “Boys, we’ve just been scooped,” he said.
The two teams met and wrote a pair of papers, which were published back-to-back in Astrophysical Journal. The Bell Labs group described the radio noise, and the Princeton group proposed that it could be leftover heat from the Big Bang — “probably each side thinking, Well, what we’ve done is correct but the other may not be,” Dr. Wilson said.
“I think both Arno and I wanted to leave open the idea that there was some other source of this noise,” he added. “But, of course, that didn’t work out.”
