Τα πειράματα σκέψης τονίζουν τη δύναμη των ανθρώπων να αντιλαμβάνονται αυτό που δεν βρίσκεται ακριβώς μπροστά στα μάτια τους. Ωστόσο, οι αστρονόμοι μπορούν να χρησιμοποιήσουν τις αποχρώσεις του έξυπνου, διασκορπισμένου φωτός για να μειώσουν μια εικόνα του σύμπαντος, όπως φαίνεται στο βιβλίο του William Keel Ο ουρανός στα πόδια του Αϊνστάιν. Σε αυτό δείχνει ότι αν και η γλυπτική δεν είναι πλήρης, αρχίζουμε να αντιλαμβανόμαστε μια ουσιαστική δομή των αστεριών στον ουρανό.
Τα κόλπα του φωτός ανακαλύφθηκαν μέσω μαγνητισμού και ηλεκτρισμού όταν ο Αϊνστάιν διατύπωσε τις ιδέες του σχετικά με τη σχετικότητα. Με αυτό, η κατανόησή μας για το φως μπήκε πολύ στο ακατάλληλο. Επιπλέον, η ταχύτητα του φωτός έγινε στάνταρ μέτρο, ακόμη λιγότερο ασαφής από το χρόνο. Περίπου την ίδια στιγμή στην ιστορία, ο νέος εξοπλισμός των αστρονόμων προσέθετε περισσότερες λεπτομέρειες στη χαρτογράφηση του νυχτερινού ουρανού. Δίπλα στα αστέρια υπήρχαν ξεχωριστοί γαλαξίες, σούπερ σμήνη, σποραδικοί πάλσαρ και βαθιές μαύρες τρύπες. Ο καθένας έχει μια ξεχωριστή υπογραφή στο σύμπαν και μια ειδική βάση στον τομέα της φυσικής. Χρησιμοποιώντας την ατομικότητά τους, μαζί με την κατανόηση των συνολικών φυσικών διαδικασιών, μας οδηγεί σε μια σαφέστερη αντίληψη για τις εκτάσεις του σύμπαντος, παρόλο που κατοικούμε μόνο σε μια μικρή γωνία.
Ο Keel, στο βιβλίο του, θέλει να μοιραστεί με ένα ευρύ κοινό την επίδραση της σχετικότητας στην αστρονομία. Για να το κάνει αυτό, εισάγει πολλές από τις λεπτότητες της σχετικότητας και τον τρόπο που η αστρονομία είτε επωφελείται είτε τις φιλοξενεί. Ξεκινά διερευνώντας την επίδραση της σχετικότητας. Περιγράφει διαδικασίες όπως η φωτονικοποίηση που οδήγησε σε αστρονομική φασματοσκοπία, η οποία από μόνη της οδήγησε σε ατομική ταυτοποίηση μέσω γραμμών απορρόφησης ή εκπομπής. Στη συνέχεια, υπάρχει η πιο εξωτική υπερφωτιστική κίνηση που φαίνεται να δείχνει κάτι που κινείται πιο γρήγορα από το φως. Το πιο σημαντικό, αυτό μπορεί να υποδηλώνει σχήματα νεφών σκόνης. Η εφαρμογή του εφέ περιστροφής Penrose-Terrell στα πίδακα των κβάζαρ βοηθά στην εξήγηση της εμφάνισής τους. Όπως γράφει ο Keel, αυτοί είναι μόνο μερικοί από τους παράγοντες που πρέπει να λάβουν υπόψη οι αστρονόμοι κατά την εξέταση των αποτελεσμάτων από τη νυχτερινή απεικόνιση.
Ωστόσο, ακόμη και με τον τίτλο του βιβλίου, ο Keel δεν αξιολογεί καθαρά τη σχετικότητα στην αστρονομία. Αντίθετα, αναγνωρίζει την εισαγωγή του σε πρόσφατες ερμηνείες. Για παράδειγμα, ο βαρυτικός φακός, ο οποίος έχει επίσης σταθερή βάση στη σχετικότητα, είναι ένα πολύτιμο εργαλείο για τον υπολογισμό των αποστάσεων των πολύ μακρινών γαλαξιών, καθώς και των μαζών παρεμβολών γαλαξιών. Οι λευκοί νάνοι, τα απίστευτα πυκνά αντικείμενα που βρίσκονται συχνά σε άλλα αστέρια, έχουν τεράστια πίεση λόγω των κβαντικών κατανομών. Αλλά οι φασματοσκοπικές γραμμές απορρόφησής τους λένε μια βαρυτική κόκκινη μετατόπιση πάνω από την κόκκινη μετατόπιση του Doppler. Ο Keel σημειώνει αυτές και άλλες διαδικασίες και μεθόδους που χρησιμοποιούνται για να αποδειχθεί μεγαλύτερη συνάφεια με τα αντικείμενα της νύχτας. Αν και συχνά χρησιμοποιεί τη σχετικότητα ως σύνδεσμο, τα περιεχόμενα του βιβλίου δείχνουν περισσότερο την επιθυμία να μοιραστεί την ιστορία της αστρονομίας.
Και όπως συμβαίνει με τα περισσότερα τεχνικά βιβλία για την αστρονομία, υπάρχουν πολλές αναφορές σε ολόκληρο. Το Keel περιλαμβάνει τα ονόματα πολλών σημαντικών ερευνών και πολλών παρατηρητηρίων μαζί με τις ειδικές προσαρμογές του εξοπλισμού τους. Αν και κατά καιρούς η ανάγνωση έχει στιλ σαν ένα ερευνητικό έγγραφο, δεν είναι στεγνό. Το Keel περιλαμβάνει ανέκδοτα που αυξάνουν συνεχώς τη συνειδητή φύση της έρευνας καθώς και τις παγίδες της ύπαρξης στο προβάδισμα. Επίσης, οι σαφείς, συνοπτικές εξηγήσεις εισάγουν τους περισσότερους νέους όρους, όπως η περιγραφή του σχετικά με την κίνηση ενός ηλεκτρονίου για την εξήγηση της ακτινοβολίας συγχρονών. Αυτό, σε συνδυασμό με περιγραφικές εισαγωγές σε κεφάλαια και μια καλή συλλογή εικονογραφήσεων καθιστούν το βιβλίο μια λεπτομερή, ευχάριστη ανάγνωση για τον μέσο ερασιτέχνη αστρονόμο και όσους ενδιαφέρονται για τη φυσική πίσω από τις όμορφες εικόνες του νυχτερινού ουρανού.
Με αυτό το βιβλίο, ο Keel πρέπει να επιτύχει το στόχο του να δώσει σε ένα ευρύ κοινό μια κατανόηση του αντίκτυπου της σχετικότητας στην αστρονομία. Αυτό λειτουργεί για το αν ο αναγνώστης έχει γνώση της σχετικότητας και ενδιαφέρεται για ορισμένες εφαρμογές ή ο αναγνώστης έχει γνώση της αστρονομίας και θέλει να μάθει περισσότερα για τον λόγο για αυτό που βλέπουν μέσω του προσοφθάλμιου φακού. Ωστόσο, για εκείνους τους πιθανούς αναγνώστες που δεν έχουν κανένα υπόβαθρο, αυτό το βιβλίο μπορεί να είναι είτε πολύ λεπτομερές είτε πολύ ειδικό. Το Keel δεν παρέχει βάσεις για κανένα από αυτά τα πεδία στην πιθανή σύγχυση των άγνωστων. Επομένως, αυτό το βιβλίο είναι το καλύτερο ως εργαλείο ή βοήθημα για την ανάμειξη της θεωρίας με την παρατήρηση.
Εκατό χρόνια χρήσης της σχετικότητας, όπως παρουσιάστηκε για πρώτη φορά από τον Αϊνστάιν, μας έδωσε μεγάλες ανταμοιβές. Έχουμε καλύτερη κατανόηση των συστατικών των ατόμων και πώς επηρεάζουν το φως από τα αστέρια. Γνωρίζουμε επίσης ότι η βαρύτητα μπορεί να επηρεάσει τη μάζα όσο και το φως. Ο William Keel στο βιβλίο του Ο ουρανός στα πόδια του Αϊνστάιν δίνει στον αναγνώστη μια αλλαγή για να συγχωνεύσει οπτικές εικόνες του νυχτερινού ουρανού με φανταστική θεωρία για μεγαλύτερες ανταμοιβές στην αστρονομική προβολή.
Κριτική από τον Mark Mortimer
