Eksperymenty myślowe podkreślają siłę ludzi do postrzegania tego, co nie jest bezpośrednio na ich oczach. Astronomowie mogą jednak używać niuansów podstępnego, rozpraszającego światła, aby skrócić obraz wszechświata, jak pokazano w książce Williama Keela Niebo u stóp Einsteina. Pokazuje, że chociaż rzeźbienie nie jest kompletne, zaczynamy dostrzegać materialną strukturę gwiazd na niebie.
Sztuczki światła odkryto za pomocą magnetyzmu i elektryczności, gdy Einstein sformułował swoje pomysły względności. Dzięki temu nasze zrozumienie światła wkroczyło daleko w niewidzialne. Ponadto prędkość światła stała się standardową miarą, jeszcze mniej kontrowersyjną niż czas. Mniej więcej w tym samym momencie w historii nowe wyposażenie astronomów dodawało więcej szczegółów do mapowania nocnego nieba. Obok gwiazd znajdowały się oddzielne galaktyki, supergromady, sporadyczne pulsary i głębokie czarne dziury. Każdy ma wyraźną sygnaturę we wszechświecie i specjalną podstawę w dziedzinie fizyki. Korzystanie z ich indywidualności wraz ze zrozumieniem ogólnych procesów fizycznych prowadzi nas do wyraźniejszego postrzegania zasięgu wszechświata, nawet jeśli zamieszkujemy tylko jeden mały kąt.
Keel w swojej książce chce podzielić się z szeroką publicznością wpływem względności na astronomię. Aby to zrobić, wprowadza wiele subtelności względności oraz sposób, w jaki astronomia je wykorzystuje lub akceptuje. Zaczyna od zbadania wpływu względności. Opisuje procesy takie jak fotoionizacja, które doprowadziły do spektroskopii astronomicznej, która sama w sobie doprowadziła do identyfikacji atomowej poprzez linie absorpcyjne lub emisyjne. Następnie jest bardziej egzotyczny ruch superluminalny, który wydaje się wyświetlać coś poruszającego się szybciej niż światło. Co ważniejsze, może to wskazywać na kształty chmur pyłu. Zastosowanie efektu rotacji Penrose-Terrell do dysz kwazarów pomaga wyjaśnić ich wygląd. Jak pisze Keel, to tylko niektóre z czynników, o których astronomowie powinni pamiętać, biorąc pod uwagę wyniki nocnego obrazowania.
Jednak nawet biorąc pod uwagę tytuł książki, Keel nie ocenia wyłącznie względności w astronomii. Raczej uznaje jego znaczenie w ostatnich interpretacjach. Na przykład soczewkowanie grawitacyjne, które ma również solidną podstawę w teorii względności, jest cennym narzędziem do pomiaru odległości bardzo odległych galaktyk, a także mas galaktyk położonych obok siebie. Białe karły, niewiarygodnie gęste obiekty często spotykane wokół innych gwiazd, wywierają ogromny nacisk ze względu na przydziały kwantowe. Ale ich spektroskopowe linie absorpcyjne mówią o grawitacyjnym przesunięciu czerwonym na szczycie przesunięcia czerwonego Dopplera. Keel zauważa te i inne procesy i metody zastosowane w celu ustalenia większego znaczenia dla obiektów nocy. Chociaż często używa względności jako linku, treść książki najbardziej wskazuje na chęć podzielenia się wiedzą z zakresu astronomii.
Podobnie jak w przypadku większości technicznych książek o astronomii, istnieje wiele odniesień w całym tekście. Keel zawiera nazwiska wielu wybitnych badaczy i wielu obserwatoriów oraz szczególne adaptacje ich sprzętu. Chociaż czasami czytanie jest stylizowane na pracę naukową, nie jest suche. Keel zawiera anegdoty, które nieustannie podnoszą nieoczekiwany charakter badań, a także pułapki związane z byciem na czele. Ponadto jasne, zwięzłe wyjaśnienia wprowadzają większość nowych terminów, takich jak opis ruchu elektronu w celu wyjaśnienia promieniowania synchrotronowego. To, wraz z opisowymi wprowadzeniami do rozdziałów i dobrym wyborem ilustracji, sprawia, że książka jest bardzo szczegółową, przyjemną lekturą dla przeciętnego astronoma amatora i osób zainteresowanych fizyką za ładnymi zdjęciami nocnego nieba.
Dzięki tej książce Keel powinien osiągnąć swój cel, jakim jest zapewnienie szerokiej publiczności zrozumienia wpływu względności w astronomii. Działa to niezależnie od tego, czy czytelnik ma wiedzę względną i jest zainteresowany niektórymi aplikacjami, czy też czytelnik ma wiedzę z zakresu astronomii i chce wiedzieć więcej o przyczynie tego, co widzi przez okular. Jednak dla potencjalnych czytelników, którzy nie mają żadnego doświadczenia, ta książka może być zbyt szczegółowa lub zbyt specjalistyczna. Keel nie zapewnia podstaw dla żadnego z tych pól dla prawdopodobnego zamieszania niewtajemniczonych. Dlatego ta książka jest najlepsza jako narzędzie lub pomoc w połączeniu teorii z obserwacją.
Sto lat stosowania teorii względności po raz pierwszy wprowadzonej przez Einsteina dało nam wspaniałe nagrody. Lepiej rozumiemy składniki atomów i ich wpływ na światło gwiazd. Wiemy również, że grawitacja może wpływać na masę tak samo jak światło. William Keel w swojej książce Niebo u stóp Einsteina daje czytelnikowi możliwość połączenia wizualnych obrazów nocnego nieba z wyobrażeniową teorią w celu uzyskania większych korzyści z astronomicznego oglądania.
Recenzja Mark Mortimer
