另一方面,Peebles的理論允許宇宙學家理解CMB,物理學家從中獲得了關於宇宙起源的大部分知識。
「如果沒有James Peebles的理論發現,過去20年對這一輻射的高精度測量幾乎就沒辦法告訴我們任何事了。」斯德哥爾摩大學的分子物理學家、2019年諾貝爾物理學獎委員會主席Mats Larsson在揭曉獲獎者時說。
「這是早就應當頒發的獎項。」巴黎天體物理研究所的天體物理學家François Bouchet如此評論Peebles的獲獎。他說Peebles幾乎在宇宙學的所有分支上都留下了印記,他使用基於物理學的計算,幫助為這一學科打下了堅實的基礎。特別是在1970年[2],Peebles是預測CMB形狀的先驅。Bouchet是領導歐洲航天局普朗克任務的一名研究員,最近的十年裡,該項目繪製出了至今為止最精確的CMB圖。
Peebles幫助開發了被稱為「冷暗物質」理論的宇宙演化模型[3],其中描述了宇宙從熱而稠密的開端是如何膨脹、冷卻並形成各種宇宙結構的。這一模型再加上後來關於神秘的力「暗能量」的補充,就構成了現代宇宙學的標準框架。
雖然人們仍沒能理解暗物質的準確本質,但幾項對宇宙的高精度調查支持這一理論,其中就包括對CMB的研究和對大範圍天域中星系的繪圖。這一假說認為,如果暗物質是由亞原子粒子組成的,那麼它們必然質量很大,速度相對較低。至今為止的觀測基本排除了暗物質主要由較輕較快的粒子組成的模型。
普朗克任務和其他項目找到了Peebles預測的CMB特徵。「天上確實有它們——是真的存在,不只是理論而已。」天體物理學家Rashid Sunyaev說。他是1970年進行過類似計算的蘇聯天體物理學家,現在在德國的馬克斯·普朗克天體物理研究所工作。
「確定我們所在的宇宙正在演化是一項理論發現,但若沒有證據就毫無意義——現在我們有了堅實的證據,說明宇宙真的是從一個熱而稠密的狀態膨脹而來的。」Peebles在得知獲獎之後通過電話對記者說,「我們所依賴的就是這種理論和觀測的結合。」
太陽系外行星和宇宙學研究分享同一個獎項很罕見,但這兩種工作都「為認識人類在宇宙中的位置提供了一個嶄新的視角」,Bouchet說。