George Fitzgerald Smoot III (s. 20. helmikuuta 1945) on yhdysvaltalainen astrofysiikan ja kosmologian professori. Vuonna 2006 hän sai fysiikan Nobel-palkinnon työstään COBE:n parissa yhdessä John C. Matherin kanssa. COBE-projekti paransi huomattavasti kosmisen mikroaaltotaustan (CMB) mittausta: sen avulla varmistettiin CMB:n mustan kappaleen kaltainen spektri ja löydettiin pienet lämpötilavaihtelut (anisotropiat), jotka toimivat galaksien ja suurempien rakenteiden esiasteina.
COBE ja sen merkitys
COBE (Cosmic Background Explorer) oli satelliitti, jonka päätehtävänä oli mitata maailmankaikkeuden varhaisten vaiheiden jäännössäteilyä. Projektin tärkeimmät instrumentit olivat muun muassa FIRAS (Far Infrared Absolute Spectrophotometer), joka mittasi CMB:n spektrin, ja DMR (Differential Microwave Radiometer), joka havaitsemalla hyvin pieniä lämpötilan vaihteluita osoitti anisotropioiden olemassaolon. Nämä mittaukset antoivat vahvoja todisteita alkuräjähdysmallin ennusteille ja selittivät, miten pienet tiheysvaihtelut saattoivat kasvaa myöhemmin galakseiksi ja suuriksi rakenteiksi.
Missä COBE ei keskittynyt
Vaikka kosmologiaan liittyy myös tutkimusta mustista aukoista, COBE:n keskeinen saavutus ei ollut mustien aukkojen mittaaminen. COBE:n suurin panos oli CMB:n tarkka karakterisointi ja anisotropioiden löytäminen, ei suorat havainnot mustista aukoista.
Ura ja tutkimus
Smoot on työskennellyt pitkään tutkimuksen ja opetuksen parissa, erityisesti Kalifornian yliopiston Berkeleyn fysiikan laitoksella. Hänen tutkimusintressinsä liittyvät kosmiseen säteilyyn, varhaisen maailmankaikkeuden prosesseihin ja siihen, miten nykyiset rakenteet ovat syntyneet alkuräjähdyksen jälkeen. COBE-projektin jälkeen hänen työssään on korostunut myös uusien teknologiariippuvaisten havainnointimenetelmien kehittäminen ja soveltaminen kosmologian kysymyksiin.
Palkinnot ja vaikutus
COBE-mittausten tärkeys tunnustettiin myös Nobel-palkinnolla: komitea totesi, että "COBE-projektia voidaan pitää myös kosmologian lähtökohtana täsmätutkimuksena." Vuonna 2003 Smootille myönnettiin myös Einstein-mitali. COBE:n tulokset ovat olleet perustavanlaatuisia nykymuotoiselle kosmologialle, ja ne ovat vaikuttaneet siihen, miten tutkijat ymmärtävät maailmankaikkeuden alkuvaiheita ja rakenteiden muodostumista.
Vaikutus yleisölle ja myöhemmät projektit
Smoot on osallistunut myös tiedeviestintään ja julkiseen keskusteluun kosmologiasta, pitänyt luentoja ja esiintynyt dokumenteissa, joissa hän selittää kosmologian perusajatuksia ja COBE:n merkitystä. COBE:n jälkeen kosmologian havainnointi on kehittynyt edelleen (esimerkiksi myöhemmät tehtävät kuten WMAP ja Planck), mutta COBE:n mittaukset jättivät pysyvän jäljen tietoon siitä, miten varhaisesta maailmankaikkeudesta voidaan päätellä nykyisen rakenteen alkuvaiheet.
Yhteenvetona: George F. Smoot on yksi keskeisistä hahmoista modernissa kosmologiassa. Hänet muistetaan erityisesti COBE-projektista, jonka avulla kosmisen mikroaaltotaustan ominaisuudet mitattiin ennennäkemättömällä tarkkuudella ja joka vahvisti alkuräjähdysteorian ennusteita.
