וילסון ופנזיאס קיבלו לידיהם, בשנת 1963, אנטנת שופר ששימשה קודם לכן לעבודה עם לוויינים. לאנטנה זו, שהם תכננו להכין אותה לצורך מחקרים אסטרונומיים עתידיים, היו שני יתרונות מרכזיים: ניתן היה לחשב את הרגישות שלה בדיוק, וניתן היה לכייל אותה בצורה מדויקת בעזרת משדר במרחק של קילומטר אחד. לווילסון היה ניסיון בעבודה עם אנטנה דומה בלימודי הדוקטורט, והדבר האיץ את שלבי הכנת הניסוי.
לאחר ביצוע מדידות הכיול הראשונות, מצאו וילסון ופנזיאס שרעש הרקע המתקבל מהאנטנה גם כשאינה מכוונת לאף מקור ידוע, גבוה מזה המחושב. הם בחנו מספר אפשרויות שיכלו להביא לרעש רקע זה ובהם מקורות מעשה ידי אדם, מקורות משביל החלב או מקורות אחרים מאזורים מסוימים ביקום.
אולם, האופי האיזוטרופי של רעש הרקע שעוצמתו לא השתנתה כאשר הם הפנו את האנטנה לכיוונים שונים, כמו למשל לכיוון העיר השכנה ניו יורק, העיד על כך שאף מקור ספציפי אינו אחראי לרעש זה. בשלב מסוים, הם חשדו כי הרעש נובע מירידה ביכולת הקליטה של האנטנה עקב נוכחות של לשלשת יונים בתוכה, אך גם ניקוי הלשלשת לא שינה את עוצמת הרעש.
וילסון ופנזיאס לא מצאו הסבר לרעש הרקע, ולמעשה בשנת 1965 הוחלט לצמצם במעבדות בל את התקציב שניתן לרדיו-אסטרונומיה ונשאר תקן למשרה אחת בלבד. הם החליטו להמשיך ולעבוד יחד בתחום זה, כל אחד בחצי משרה, ובמקביל לעסוק במחקרים נוספים. בתקופה זו, נודע להם במקרה כי קבוצת אסטרונומים, ובראשה רוברט דיקה, מכינה ניסוי דומה, שבו היא מחפשת אחר קרינת הרקע הקוסמית. לאחר שהם נפגשו עם הקבוצה, התברר שעל פי החישובים, מאפייניה של קרינה זו היו צפויים להיות זהים לרעש הרקע שווילסון ופנזיאס מצאו.
על פי תאוריית המפץ הגדול, הפוטונים, שמרכיבים את קרינת הרקע הקוסמית, החלו לנוע בחופשיות ביקום, כאשר נוצרו בו האטומים הראשונים, והאינטראקציה בין החומר לקרינה פחתה באופן ניכר. האירוע התרחש ביקום בן 380,000 שנה לערך שהטמפרטורה בו הייתה כ-3,000 קלווין. מאז, הקרינה עברה הסחה לאדום, וכיום היא מתאימה בדיוק רב לקרינת גוף שחור של 2.7 קלווין בעלת שיא בתדירות של 160.2 ג'יגה-הרץ.
אין תגובות:
הוסף רשומת תגובה