George Fitzgerald Smoot

George Fitzgerald Smoot III Descrição desta imagem, também comentada abaixo George Smoot em 2009 Data chave
Aniversário 20 de fevereiro de 1945
Yukon  (en) , Flórida ( Estados Unidos )
Nacionalidade  americano
Áreas Astrofísica , cosmologia
Instituições Laboratório Nacional Lawrence-Berkeley
Universidade Paris Diderot
Diploma Instituto de Tecnologia de Massachusetts
Prêmios Medalha Albert Einstein (2003)
Prêmio Nobel de Física (2006)
Medalha Oersted (2009)

George Fitzgerald Smoot III (20 de fevereiro de 1945em Yukon  (in) , Flórida , EUA ) é astrofísico e cosmólogo norte-americano . Ele recebeu o Prêmio Nobel de Física de 2006 juntamente com John C. Mather "por sua descoberta da natureza do corpo negro e da anisotropia do fundo difuso cósmico  " .

Biografia

Estudos e pesquisas iniciais

Ele estudou matemática antes de se voltar para a física no Massachusetts Institute of Technology, onde obteve um doutorado em física de partículas em 1970. Ele então se voltou para cosmologia e partiu para o Laboratório Nacional Lawrence-Berkeley, onde iniciou uma colaboração com Luis Walter Alvarez (vencedor de o Prêmio Nobel de Física de 1968) no experimento HARP , um balão estratosférico responsável por detectar antimatéria na atmosfera superior da Terra, cuja presença foi prevista por certos modelos cosmológicos agora abandonados (incluindo a teoria do estado estacionário ).

Então, ele está interessado no fundo difuso cosmológico descoberto pouco antes por Arno Allan Penzias e Robert Woodrow Wilson . Uma questão não resolvida na época era a estrutura em grande escala do universo. Alguns modelos cosmológicos previram que o universo deve estar em rotação, o que deve deixar um traço no fundo difuso cósmico na forma de uma dependência específica de sua temperatura na direção de observação. Com a ajuda de Luis Alvarez, ele desenvolveu um radiômetro diferencial para medir a possível diferença de temperatura do fundo difuso cósmico entre duas direções diferentes separadas por 60 graus. O instrumento, montado em um plano U-2 , permitiu determinar que a rotação geral do universo era zero (dentro dos limites da sensibilidade dos instrumentos de medição). Acima de tudo, permitiu detectar uma variação na temperatura do fundo cosmológico difuso correspondente a um dipolo , interpretado como resultante de um efeito Doppler devido ao deslocamento da Terra em relação à região de emissão do fundo cosmológico difuso, chamada de última superfície . A existência de tal modulação era esperada porque não havia nenhuma razão válida para que a Terra, orbitando o Sol , ela mesma orbitando o centro galáctico , fosse exatamente estacionária em relação à superfície do último espalhamento. Por outro lado, os resultados deste experimento mostraram que nossa Galáxia estava se movendo a uma velocidade significativa (cerca de 600  km / s em comparação com a superfície da última difusão, provavelmente devido à atração gravitacional entre nossa Galáxia e uma concentração significativa de massa localizada em suas proximidades, o Grande Atrator .

Participação no COBE

Na época, o fundo difuso cósmico (CDF) parecia perfeitamente uniforme, exceto pela distorção devido ao efeito Doppler mencionado acima. Este resultado estava em contradição com a observação do universo atual que apresenta várias estruturas ( galáxias , aglomerados de galáxias , etc.) indicando que o universo está em pequena escala relativamente não homogêneo. No entanto, a teoria da formação de grandes estruturas prevê que as estruturas no universo se formem lentamente. Assim, se o universo hoje apresenta inomogeneidades, ele deve ter apresentado inomogeneidades no momento da emissão do FDC, e estas devem ser observáveis ​​hoje na forma de pequenas diferenças de temperatura no FDC. Foi para a detecção dessas diferenças de temperatura, também chamadas de anisotropias , que Smoot então se voltou no final da década de 1970. Ele então propôs à NASA um projeto de satélite equipado com um detector usando a mesma tecnologia que o de bordo. -2 avião, mas muito mais sensível e livre de poluição do ar. Este projeto foi aceito e deu origem ao satélite COBE , ao custo de US $ 160 milhões. Este foi lançado em18 de novembro de 1989, após um atraso devido à explosão do ônibus espacial Challenger . Após mais de dois anos de observação e análise, a equipe do satélite COBE responsável pela detecção de anisotropias de fundo difuso cósmico (instrumento DMR ), liderada por George Smoot, anunciou o23 de abril de 1992 detectaram pequenas oscilações no FDC, evento unanimemente aclamado pelo mundo científico.

George Smoot contou a aventura do satélite COBE em uma obra pública geral Les Rides du temps . No entanto, John C. Mather expressou algumas diferenças de opinião com George Smoot em outro livro relatando sua versão desta aventura. Em particular, ele o criticou por sua atitude quando o anúncio de 1992 dos resultados obtidos pelo experimento DMR no satélite COBE foi anunciado.

Atividades recentes

Desde o fim da missão COBE, George Smoot participou de outro experimento montado em um balão estratosférico, MAXIMA , mais preciso que o COBE, que ajudou a refinar as medidas de anisotropia do fundo difuso cósmico. Ele também faz parte da colaboração SNAP, um projeto de satélite que visa medir com precisão certas propriedades da energia escura e está trabalhando em dados do Telescópio Espacial Spitzer relacionados ao fundo difuso infravermelho .

Ele aparece duas vezes na série The Big Bang Theory  : no episódio 17 da 2ª temporada, bem como no episódio 18 da 12ª temporada. Ele desempenha seu próprio papel.

Ele foi nomeado professor da Universidade Paris-Diderot emfevereiro de 2010.

Publicações

Notas e referências

  1. (em) pela descoberta da forma de corpo negro e anisotropia da radiação cósmica de fundo radiação  " na equipe editorial, "  O Prêmio Nobel de Física em 2006  ," Fundação Nobel , 2010. Recuperado em 1 st julho 2010
  2. (en) Smoot, G. F et al. , Structure in the COBE radiometer diferencial de microondas mapas do primeiro ano , Astrophysical Journal 396 , L1 (1992) Ver online
  3. (em) John C. Mather e John Boslough, The first light: the true inside story da jornada científica de volta ao amanhecer do universo , New York, Basic Books ,1996, 328  p. ( ISBN  978-0-465-01575-7 e 978-0-465-01576-4 , OCLC  34357391 ).
  4. (em) A primeira luz: a verdadeira história interna da jornada científica de volta ao alvorecer do universo - resenha de livros no site publishersweekly.com.
  5. "  O vencedor do Prêmio Nobel americano George Smoot agora trabalha para Paris Diderot  " , em univ-paris-diderot.fr ,2010(acessado em 4 de maio de 2010 )

Veja também

Bibliografia

links externos