RECENZJA: Silniki grawitacji – Caleb Scharf

Silniki grawitacji. Jak Czarne dziury rządzą galaktykami i gwiazdami - Caleb Scharf
Silniki grawitacji. Jak Czarne dziury rządzą galaktykami i gwiazdami – Caleb Scharf

Od czasu gdy John Wheeler, amerykański fizyk, ukuł termin „czarne dziury” w 1969 roku, obiekty określane w ten sposób bezustannie są tematem licznych publikacji, książek, programów popularno-naukowych. Co więcej, szturmem weszły także w świat fantastyki naukowej, jako nowa granica. Granica Wszechświata jaki znamy, granica znanych nam praw fizyki, granica naszego poznania. Czarne dziury to temat na tyle skomplikowany, że często nawet odpuszczamy sobie próby zrozumienia tego czym tak naprawdę są.

Caleb Scharf, dyrektor Centrum Astrobiologii na Uniwersytecie Columbia dzięki swojemu talentowi literackiemu łamie ten stereotyp. Jego książka „Silniki grawitacji. Jak czarne dziury rządzą galaktykami i gwiazdami” to opowieść o Wszechświecie, która pochłania Czytelnika bez reszty.  Już pierwsze kilkanaście stron zabiera nas w podróż zaczynającą się 12 miliardów lat temu, gdy pewna galaktyka wyemitowała wiązkę promieni rentgenowskich w kierunku nieistniejącej jeszcze wtedy Ziemi. Przez kolejne strony towarzyszymy fotonom w podróży przez rosnący, budzący się Wszechświat. Jednocześnie Autor informuje nas co na poszczególnych etapach podróży dzieje się na naszym lokalnym podwórku:

Fotony cierpliwie kontynuowały podróż, przemierzając regiony dziś coraz lepiej znane astronomom, których jeszcze wówczas nie było na świecie. W pobliżu znajdowały się wielkie gromady galaktyk; ich nazwy będziemy czerpać od nazw gwiazdozbiorów, w których je widzimy: Warkocz Bereniki, Centaur i Hydra. Nasza Galaktyka, widziana z perspektywy mijanego przez mknące fotony obserwatora, stanowiła teraz jedną z rozsianych przed nimi tysięcy plamek światła.

Trzeba było kolejnych 490 milionów lat, żeby nasze cząstki dotarły do Grupy Lokalnej, zbieraniny wszelkich galaktyk. Są wśród nich duże, takie jak Andromeda i Droga Mleczna, ale są i małe, jak galaktyki karłowate Wieloryba, Pegaza, Pieca i Feniksa. Nic szczególnego, miejsce, jakich wiele, wszystkiego może kilka bilionów gwiazd.

Na Ziemi nastawały i przemijały kolejne wielkie epoki w rozwoju życia. Już od ponad sześćdziesięciu milionów lat nie widywano tu dinozaurów.

(…)

Kilkadziesiąt lat później fotony przemierzały już peryferie Układu Słonecznego. Z chwilą gdy przedarły się przez magnetyczną skórę heliopauzy – gdzie kończą się wpływy Słońca, ustępując miejsca przestrzeni międzygwiezdnej – zostały im ledwie godziny drogi. Wreszcie, jak gdyby odgrywały z góry zaplanowaną rolę w jakiejś wielkiej kosmicznej tragedii, trafiły wprost do wnętrza tuby, której średnica, równa 120 centymetrów, stanowi nie więcej jak 0,0000000000000000001 procent średnicy Drogi Mlecznej…

Dlatego będąc zaledwie na 19. z 287 stron tej książki, odruchowo zanotowałem na marginesie swoją reakcję: Wow!

20160411_095906

Jakby tego było mało, aż miałem ochotę uścisnąć dłoń Autora. Co też zrobiłem… wirtualnie 🙂

cscharftweet

A przecież to dopiero początek tej fascynującej podróży. Dalej jest już tylko lepiej. Z kolejnymi stronami książki przekonujemy się, że można mówić o coraz trudniejszych obszarach nauki, zachowując przy tym przyjazny język zrozumiały dla każdego czytelnika, niezależnie czy mówimy o atomach:

Wynika z tego, że w typowych warunkach elektron i proton dzieli odległość sto tysięcy razy większa od rozmiarów protonu. Zarówno ty, jak i ja, jesteśmy zbudowani z atomów, ale nasze ciała wypełnia głównie pustka.

czy też o procesach prowadzących do powstania dżetów emitowanych z biegunów czarnej dziury:

Nitki spaghetti są liniami pola magnetycznego, końcówka widelca to wirujący dysk lepkiej materii. Zanurzmy widelec w spaghetti. Nitki makaronu zostaną pochwycone i zaczną się zawijać, ponieważ widelec ciągnie za sobą makaron, który wciąż leży na talerzu. Nad okrążającym czarną dziurę dyskiem, jak też pod nim, nitki magnetycznego spaghetti skręcają się, tworząc lejkowatą tubę, uchodzącą na zewnątrz z obu biegunów. Staje się ona wąskim przesmykiem, przez który energia może uciec….

Taki sposób narracji prowadzi nas w coraz ciekawsze rejony Wszechświata. Podążając za autorem zmierzamy ku największym we Wszechświecie zbiorowiskom materii – potężnym gromadom galaktyk,  w których gaz podąża do centrum gromady stopniowo się ochładzając i kondensując, dowiadujemy się czym jest bremsstrahlung. Zaczynamy pieczołowicie badać obszary gęstego gazu w centralnych galaktykach eliptycznych leżących w samym środku poszczególnych gromad. Zaglądając do wnętrza galaktyk zbliżamy się nieuchronnie do czarnej dziury, zaczynamy zauważać coraz ciekawsze efekty, takie jak wleczenie czasoprzestrzeni. Nieuchronnie, niczym dysk materii przechodzimy przez „statyczna powierzchnię”, na której fotony poruszające się z prędkością światła dla zewnętrznego obserwatora wydają się nieruchome w przestrzeni, następnie przez ergosferę, a w końcu znikamy za horyzontem zdarzeń.

Silniki grawitacji to właśnie taka podróż: zapierająca dech w piersiach, pochłaniająca niczym czarna dziura, pozostawiająca ogromną pustkę po przewróceniu ostatniej strony.


 

Autor: Caleb Scharf

Tytuł: Silniki grawitacji. Jak czarne dziury rządzą galaktykami i gwiazdami

Stron: 280

Oprawa: miękka

Wydawnictwo: Prószyński i S-ka

Książka dostępna jest w cenie promocyjnej pod adresem: http://ksiegarnia.proszynski.pl/product,65008