ジョージ・スムート

ジョージ・スムート
2009年、イサカ科学センターのスムート
生まれる
ジョージ・フィッツジェラルド・スムート3世
（1945年2月20日）1945年2月20日
ユーコン、フロリダ州、米国
死亡2025年9月18日（2025年9月18日）（80歳）
パリ、フランス
母校
知られている宇宙マイクロ波背景放射
受賞歴
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科学者としてのキャリア
フィールド物理
機関
論文3 GeV/Cにおける白金上の正K中間子の電荷交換 （1971）
博士課程の指導教員デビッド・H・フリッシュ[ 2 ]

ジョージ・フィッツジェラルド・スムート3世（1945年2月20日 - 2025年9月18日）は、アメリカの天体物理学者、宇宙論者、ノーベル賞受賞者です。ジョン・C・マザーと共同で宇宙背景放射探査機（COBE）の開発に携わり、 「黒体形状と宇宙マイクロ波背景放射の異方性の発見」に寄与した功績により、2006年にノーベル物理学賞を受賞しました。[ 3 ]

この研究は、COBE衛星を用いた宇宙のビッグバン理論の発展に貢献した。 [ 4 ]ノーベル賞委員会によると、「COBEプロジェクトは精密科学としての宇宙論の出発点とも言える」という。 [ 5 ] 2007年、スムートはバークレー宇宙物理学センターに50万ドルを寄付し、[ 6 ]ノーベル賞賞金から旅費を差し引いた金額を慈善団体イーストベイ・コミュニティ財団に寄付した。[ 7 ]

スムートは1970年からカリフォルニア大学バークレー校とローレンス・バークレー国立研究所に勤務していた。パリ宇宙物理学センターの「宇宙の物理学」基金の議長を務めた。米国科学アカデミー会員および米国物理学会フェローに選出されたほか、世界中の多くの大学から博士号や教授職を授与されている。また、グルーバー宇宙論賞（2006年）、国際天体物理学学校のダニエル・シャロンジュ・メダル（2006年）、アルバート・アインシュタイン協会のアインシュタイン・メダル（2003年）、米国エネルギー省のアーネスト・オーランド・ローレンス賞（1995年）、 NASAの卓越した科学功績賞（1991年）を受賞している。また、雑誌『ユニバース』の諮問委員会メンバーでもあった。[ 8 ]

スムートは、2008年5月にジョージ・W・ブッシュ大統領に宛てた書簡に署名した20人のアメリカ人ノーベル物理学賞受賞者の一人であり、エネルギー省科学局、国立科学財団、国立標準技術研究所への追加緊急資金を要請することで「2008会計年度包括歳出法案で基礎科学研究に与えられた損害を回復する」よう大統領に促した。[ 9 ]

幼少期、家族、教育

スムートは1945年2月20日、フロリダ州ユーコン準州で生まれた。 [ 10 ] [ 11 ]父親は米国地質調査所の水文学者、母親は教師兼校長だった。[ 6 ] [ 10 ]シャロンという妹がいた。[ 6 ]母方の祖父はジョンソン・タル・クロフォード。一家はオハイオ州に移住する前はアラスカ州に住んでいた。[ 10 ] [ 6 ] 1962年、オハイオ州アッパー・アーリントンのアッパー・アーリントン高校を卒業した。[ 12 ]

マサチューセッツ工科大学で1966年に数学と物理学の学士号を取得し、 1970年には素粒子物理学の博士号を取得した。 [ 11 ] [ 13 ] [ 14 ]遠縁のオリバー・R・スムートはMITの学生で、スムートとして知られる測定単位の考案者であった。[ 15 ] [ 16 ]

初期調査

スムートは宇宙論に転向し、バークレーでルイス・ウォルター・アルバレスと共同で高高度粒子物理学実験（高高度粒子物理学実験）の研究を始めた。これは、地球の上層大気中の反物質を検出するために設計された成層圏気象気球であり、[ 17 ]その存在は、現在では信用を失った宇宙論の 定常状態理論によって予測されていた。

その後、彼は、1964年にアルノ・アラン・ペンジアスとロバート・ウッドロー・ウィルソンによって発見されていた宇宙マイクロ波背景放射（CMB）に興味を持ちました。当時、このテーマについては、宇宙の構造に関する基本的な疑問に直接関連する未解決の問題がいくつかありました。特定のモデルでは、宇宙全体が回転しており、それがCMBに影響を与えると予測されていました。つまり、その温度は観測の方向に依存するだろうと。アルバレスとリチャード・A・ミュラーの協力を得て、スムートは、60度離れた2方向のCMBの温度の差を測定する差分放射計を開発した。ロッキードU-2機に搭載されたこの計器により、宇宙全体の回転がゼロであると判定することができ、これは計器の精度の限界内でした。しかし、CMBの温度には別の種類の変化が検出されました。 CMBが空の片側で反対側よりも高温に見える現象は双極子パターンと呼ばれ、CMB放射領域（最終散乱面と呼ばれる）に対する地球の運動のドップラー効果として説明されてきた。このようなドップラー効果は、太陽、そして実際には天の川全体が静止しているのではなく、最終散乱面に対して約600 km/sの速度で移動しているために生じる。これはおそらく、私たちの銀河系とグレートアトラクターのような質量集中との間の重力によるものと考えられる。[ 17 ]

宇宙背景探査機（COBE）

COBE によって発見された CMB 変動のマップ。

当時、CMB は、前述のドップラー効果による歪みを除けば完全に均一であるように見えました。この結果は、銀河や銀河団などのさまざまな構造が、宇宙が小規模では比較的不均一であることを示唆する宇宙の観測結果と矛盾していました。しかし、これらの構造はゆっくりと形成されました。したがって、現在の宇宙が不均一であれば、CMB の放射時にも不均一であり、今日では CMB の弱い温度変化を通じて観測できるはずです。スムートが 1970 年代後半に取り組んでいたのは、これらの異方性の検出でした。彼はその後、U-2 に搭載されているものと同様の検出器を備え、より感度が高く大気汚染の影響を受けない衛星のプロジェクトをNASAに提案しました。この提案は受け入れられ、1 億 6 千万ドルの費用がかかった宇宙背景放射探査衛星(COBE)の機器の 1 つとして組み込まれました。 COBEは、スペースシャトル・チャレンジャー号の破壊による遅延の後、1989年11月18日に打ち上げられました。2年以上にわたる観測と分析を経て、COBE研究チームは1992年4月23日、衛星がCMBの微小な変動を検出したと発表しました。これは初期宇宙研究における画期的な出来事でした。[ 18 ]この観測結果は「宇宙誕生の証拠」であり、スムートはこの発見の重要性について「信仰深い人にとって、これは神を見るようなものだ」と述べました。[ 19 ] [ 20 ]

2006年10月3日、ローレンス・バークレー国立研究所でノーベル賞を祝うスムート氏

COBEの成功は、1,000人を超える研究者、エンジニア、その他の参加者による広範なチームワークの成果でした。ジョン・マザーは全体のプロセスをコーディネートし、COBEによって測定されたCMBの黒体形状を明らかにした実験の主任研究者でもありました。スムートは、放射の温度の小さな変化を測定する主な役割を担っていました。[ 21 ]

スムートはサンフランシスコ・クロニクル紙の記者キー・デイビッドソンと共同で、チームの取り組みをまとめた一般向け書籍『Wrinkles in Time』を執筆した。 [ 22 ]ジョン・マザーとジョン・ボスローは著書『The Very First Light』の中でCOBEの物語を補完し、さらに発展させた。 [ 23 ]しかし同時に、スムートがNASAの正式発表前にCOBEの発見情報を報道機関にリークしたことはチームの方針に違反したと示唆した。マザーにとって、このリークは自己宣伝と裏切りの匂いがした。スムートは最終的に合意された宣伝計画に従わなかったことを謝罪し、マザーは緊張が徐々に緩和したと述べた。マザーは、スムートが「COBEに世界的な宣伝をもたらした」ことを認め、このプロジェクトは通常であれば得られなかったであろう宣伝効果を挙げた。[ 24 ]

その他のプロジェクト

COBEの後、スムートは成層圏気球を使った別の実験、ミリ波異方性実験画像アレイに参加した。この実験はCOBEに比べて角度分解能が向上し、CMBの異方性の測定精度が向上した。スムートはCMBの観測と分析を続け、第3世代のCMB異方性観測衛星プランクの協力者でもあった。また、ダークエネルギーの特性を測定することを目的とした超新星/加速探査機の設計にも協力した。[ 25 ]また、遠赤外線背景放射の測定に関連して、スピッツァー宇宙望遠鏡のデータ解析にも協力した。[ 26 ]

ミッキー・ハートはスムートがアルバム『ミステリウム・トレメンダム』にインスピレーションを与えたと語っており、このアルバムはビッグバンの背景特徴から抽出できる「音」に一部基づいている。[ 27 ]

スムート氏はGTA財団の人工知能科学者であり、同財団の事業はゲノム配列データを保存し、科学的アプリケーションでそれを使用することである。[ 28 ]

スムート氏は2023年1月にカザフスタンの国家科学技術評議会に加わった。 [ 29 ]

メディア出演

スムートはビッグバン・セオリーの「ターミネーター・デカップリング」のエピソードに本人役でカメオ出演した。[ 30 ]彼は番組の物理学をベースとしたプロットのファンとして連絡を取り、架空の物理学シンポジウムで講演するエピソードに出演した。[ 31 ]また、番組のプロデューサーからは「 The Dead Hooker Juxtaposition 」のエピソードでペニーが言ったジョークを提供したとクレジットされている。[ 32 ]彼はその後のエピソード「The Laureate Accumulation」にも出演し、2019年4月に初放送された。

2009年9月18日、スムートはフォックステレビの番組「あなたは5年生より賢いですか？」に出演した。撮影中、彼は最後の質問「アカディア国立公園があるアメリカの州は？」に「メイン州」と正解し、100万ドルの賞金を獲得した2人目の人物となった。[ 6 ] [ 33 ]

2009年12月10日、彼はBBCのノーベル賞受賞者インタビューに出演し、科学が社会に提供できる価値について語った。

スムートは2014年のTEDx講演で、物理学の特定の側面がシミュレーション仮説、つまり私たちの現実はコンピューターが生成した仮想現実であるという考え方を支持していると示唆した。[ 34 ] [ 35 ]

2016年、スムートはIntuit TurboTaxのテレビコマーシャルに出演し、同ソフトウェアのユーザーに何をすべきかをアドバイスした。[ 36 ]

個人の生と死

スムートは2025年9月18日にパリで心臓発作のため80歳で亡くなった。[ 10 ]天体粒子宇宙論研究所は9月25日に彼の死を発表した。[ 37 ] [ 38 ]

選定された出版物

参考文献

  1. ^ 「アメリカ功績アカデミーのゴールデンプレート受賞者」 . achievement.org .アメリカ功績アカデミー.
  2. ^ Bourzac, Katherine (2007年1月12日). 「ノーベル賞の理由」 . Technology Review . 2012年1月29日時点のオリジナルよりアーカイブ。2007年9月5日閲覧。スムート自身も、大学院論文指導教官であるMIT物理学教授デイビッド・フリッシュにいたずらをしたことを今でも鮮明に覚えている。
  3. ^ 「すべてのノーベル物理学賞」ノーベル賞. 2025年10月21日閲覧。
  4. ^ Horgan, J. (1992). 「プロフィール：ジョージ・F・スムート – COBEの宇宙地図製作者」. Scientific American . 267 (1): 34– 41. doi : 10.1038/scientificamerican0792-34 .
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  6. ^ a b c d eサンダース、ロバート. 「衛星実験でビッグバン理論を実証したノーベル賞受賞者のジョージ・スムートが80歳で死去」 . berkeley.edu . カリフォルニア大学バークレー校. 2025年9月30日閲覧。
  7. ^ 「バークレー校のノーベル賞受賞者が賞金を慈善団体に寄付」(PDF) 。AP通信。2007年3月22日。 2011年7月26日時点のオリジナル(PDF)からアーカイブ。 2010年3月31日閲覧。
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  19. ^「米国の科学者が『聖杯』を発見：宇宙の果ての波紋」インターナショナル・ヘラルド・トリビューン、AP通信、1992年4月24日、1ページ。
  20. ^モー、トーマス・H・II（1992年4月24日）「ビッグバンの残骸、初めて発見」ロサンゼルス・タイムズ、A1、A30頁。
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  29. ^ “Касым-Жомарт Токаев подписал указ о создании Нацсовета по науке и технологиям при Президенте РК” [Kassym-Jomart]トカエフはカザフスタン共和国大統領の下に国家科学技術評議会を設立する法令に署名した。info.kz (ロシア語)。 2023 年 1 月 26 日。
  30. ^「ターミネーターの分離」。ビッグバン・セオリー。シーズン2。エピソード17。2009年3月9日。20分経過。CBS。
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  35. ^ショーン・マーティン（2016年2月24日）「人類はすでにコンピューターシミュレーションの中で生きている、ノーベル賞受賞の著名な天体物理学者が警告」Express.co.uk
  36. ^スタッフ (2016年1月4日)「物理学の天才たちがW+Kの新広告でTurboTaxの驚くべきシンプルさを表現。キャンペーンにはスーパーボウルのスポット広告も含まれる」Adweek
  37. ^ 「In Memory – George Fitzgerald Smoot, III」 . AstroParticule & Cosmologie . 2025年9月25日閲覧。
  38. ^ 「カリフォルニア大学バークレー校で宇宙の起源を研究したノーベル賞受賞者のジョージ・スムート氏が80歳で死去」 AP通信ニュース。2025年9月30日。
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