John C. Mather – Nobel-díjas asztrofizikus, a COBE-küldetés vezetője

John C. Mather — Nobel-díjas asztrofizikus, a COBE-küldetés vezetője; forradalmi mérési eredmények az ősrobbanás bizonyítékairól és a modern kozmológia megszületéséről

John Cromwell Mather professzor (született 1946. augusztus 7-én Roanoke-ban, Virginia államban) amerikai asztrofizikus és kozmológus. 2006-ban fizikai Nobel-díjat kapott a COBE műholdon George Smoot-tal közösen végzett munkájáért. A COBE műhold nem fekete lyukakat mért, hanem elsősorban a kozmikus mikrohullámú háttérsugárzás (CMB) spektrumát és apró hőmérséklet‑ingadozásait, amelyek alapvető bizonyítékot szolgáltattak az ősrobbanás-elméletre és a kozmikus szerkezet kialakulására.

Főbb eredmények és jelentőség

Mather és munkatársai két alapvető felfedezést tették a COBE-programban:

• a CMB sugárzás fekete‑test spektrumának kimérése (a FIRAS műszer segítségével), amely pontosan a nagyenergiájú ősrobbanás által előre jelzett fekete‑test spektrummal egyezett, ezzel erős bizonyítékot adva a forró, sűrű kezdeti állapotra;
• a CMB kis mértékű, de mérhető anizotrópiáinak felfedezése (a DMR műszerek révén), amelyek a későbbi galaxisok és nagy léptékű szerkezetek kiinduló perturbációinak tekinthetők.

A Nobel‑bizottság megfogalmazása szerint "a COBE‑projekt a kozmológia mint precíziós tudomány kiindulópontjának is tekinthető". A COBE‑eredmények sokkal pontosabbá tették a kozmológiai paraméterek mérését és megalapozták a későbbi, nagyobb felbontású műholdak (pl. WMAP, Planck) munkáját.

Szerepe és szakmai tevékenysége

Mather a NASA Goddard Űrrepülési Központjának vezető asztrofizikusa Marylandben, és a College Park-i Marylandi Egyetem fizikaprofesszora. Emellett kulcsszerepet játszott a James Webb Űrteleszkóp (JWST) tudományos irányításában: ő volt a JWST Senior Project Scientist, azaz a távcső tudományos célkitűzéseinek és műszaki megvalósításának egyik vezető koordinátora.

Életrajzi és elismerések

Mather tudományos pályafutása során jelentős díjakat és elismeréseket kapott, legfontosabb ezek közül a 2006‑os fizikai Nobel‑díj. 2007‑ben bekerült a Time magazin 100 legbefolyásosabb embere közé. Tudományos munkája és vezetői szerepe hozzájárult ahhoz, hogy a kozmológia a mérési pontosságot és elméleti megalapozottságot egyaránt elérje.

Miért fontos Mather munkája a laikusok számára?

Mather eredményei révén ma pontosabban értjük a világegyetem kezdetét és fejlődését: a COBE‑mérések igazolták, hogy a háttérsugárzás nagyon pontosan követi a fekete‑test eloszlást, és hogy léteznek apró hőmérséklet‑különbségek, amelyekből kialakultak a mai galaxisok. Ezek az ismeretek alapvetőek mind a modern asztrofizika, mind a kozmológia számára, és közvetetten hozzájárultak ahhoz is, hogy fejlettebb űrtávcsövek és megfigyelések valósulhassanak meg.

Oktatás és korai munkásság

• 1964 Newton High School, Newton, New Jersey
• 1968 B.Sc. (fizika), Swarthmore College
• 1974 Ph.D. (fizika), Kaliforniai Egyetem, Berkeley
• 1974-76 (NRC posztdoktori ösztöndíjas), Columbia Egyetem Goddard Űrkutatási Intézet

Munka a COBE-vel

Doktori fokozatának megszerzése után Mather professzor a Columbia Egyetem Goddard Űrkutatási Intézetében kezdett dolgozni. Ott kezdte meg a COBE-vel kapcsolatos munkát (1974-1976). Több mint 1000 kutató, mérnök és más dolgozó készítette a COBE műholdat. John Mather irányította mindannyiukat, és megalkotta a kozmikus sugárzás mérésének technológiáját. George Smoot feladata volt a sugárzás hőmérsékletében bekövetkező kis változások mérése.

Mather professzor és John Boslough a COBE-csapat munkájáról írtak egy könyvet The Very First Light (A legelső fény) címmel.

A COBE által a kozmikus sugárzásról készített kép

Kérdések és válaszok

K: Ki az a John Cromwell Mather?

K: Miért kapta Mather a fizikai Nobel-díjat?

K: Mit mért a COBE műhold?

K: Mi volt a jelentősége Mather munkájának a kozmikus mikrohullámú háttérsugárzással és a COBE műholddal kapcsolatban?

K: Mit mondott a Nobel-díj bizottság a COBE-projektről?

K: Hol dolgozik Mather?

K: Milyen elismerést kapott Mather a Time magazintól?

Keresés betűvel