Den kosmiske baggrundsstråling

Georg Gamov

Den russiske atomfysiker Georg Gamov (1904-1968) fremhævede i en artikel i 1948, at hvis Universet var opstået som en ”gigantisk eksplosion”, så måtte der findes en baggrundsstråling, et slags ekko af Universets skabelse. Gamov havde undersøgt forekomsten af grundstoffer i Universet, og han fandt det nødvendigt at antage, at det tidlige Univers var domineret af fotoner, som skulle kunne observeres i dag. Fotonerne ville dog være så kraftigt rød­forskudte, at de nu skulle optræde som mikrobølger. I 1948 var det desværre ikke muligt at detektere denne svage stråling fra rummet. Endvidere var der ingen, der dengang tog Gamovs artikel så alvorligt, at de ville bruge tid og penge på at konstruere et apparat til påvisning af baggrundsstrålingen.

Arno Penzias og Robert Wilson

I 1965 blev det fastslået, at der rent faktisk er en baggrundsstråling, og man fandt, at den svarer til en temperatur på omkring 2,7 K, hvilket er i god overensstemmelse med Ga­movs beregninger.

Den såkaldte kosmiske mikrobølge-baggrundsstråling blev første gang opdaget i 1965 af de to amerikanske radioastronomer Arno Penzias og Robert Wilson. Penzias og Wilson var begyndt at bruge en stor antenne i New Jersey som radioteleskop, fordi de var interesse­rede i at observere mikrobølgestråling fra Mælkevejen. Det blev dog snart en anden slags mikrobølgestråling, der for alvor fangede deres interesse.

Observationerne med radioteleskopet blev nemlig hele tiden forstyrret af en irriterende knitrende baggrundsstøj, der lød meget ligesom den støj, man kan høre på sin radio, når den ikke er indstillet på en bestemt kanal. Penzias og Wilson fandt ud af, at baggrunds­støjen altid var den samme, lige meget i hvilken retning teleskopet pegede og lige meget hvilken tid på dagen eller året observationerne foregik.

Støjen vedblev at være der. Efter at have udelukket andre mulige støjkilder på jorden, blev de til slut overbeviste om, at støjen måtte skyldes stråling fra rummet. Uden at vide det, havde Penzias og Wilson opfanget ekkoet fra  Big Bang. Universets baggrundsstråling blev erkendt.