Wilson und der in München geborene Penzias, der 1939 vor den Nazis zunächst nach England und dann in die USA emigrierte, horchten 1965 in Diensten der Bell Labs in Holmdel/New Jersey mit einer hochempfindlichen Antenne in den Weltraum. Im Mikrowellenbereich des elektromagnetischen Spektrums gab ihnen ein konstantes Rauschen, das aus allen Raumrichtungen kam, Rätsel auf. Sie dachten an eine Störungsquelle in ihrer Anlage – inklusive eines Taubenpaars, das in der Antenne nistete – oder in der Umgebung, beispielsweise in der nahen Metropole New York. Doch sie fanden die Störungsquelle nicht.
Nobelpreis – aber nicht für alle
Während eines Telefonats mit dem MIT-Astronomen Bernard Burke berichtete Penzias beiläufig von dem mysteriösen Mikrowellenrauschen. Burke schaltete sofort und sah die Verbindung zur Forschungsarbeit der Gruppe um Robert Dicke und Jim Peebles an der Princeton University: Diese Astronomen suchten – bislang vergeblich – nach der Kosmischen Hintergrundstrahlung, die bereits 1948 von den Physikern Ralph Alpher, George Gamow und Robert Herman vorausgesagt worden war. Burke brachte die Teams zusammen. Noch 1965 publizierten Penzias, Wilson und Dicke gemeinsam in der Fachzeitschrift Astrophysical Journal die Entdeckung des „Störgeräuschs“ sowie die korrekte Deutung.
Ungeachtet ihrer ursprünglichen Ahnungslosigkeit erhielten Penzias und Wilson 1978 den Nobelpreis für Physik. Dicke und Peebles schauten in den Mond – auch der aufmerksame Bernard Burke, der den anderen zu wissenschaftlichem Ruhm verholfen hatte, ging leer aus.