„Vortens“ a časopriestorové búrky

Ak ste niekedy premýšľali o tom, aký to môže byť pocit byť vtiahnutý do čiernej diery – skrútenej, natiahnutej, zmätenej, odsúdenej na zánik – potom si prídete na svoje vo filme The Warped Side of Our Universe, An Odyssey Through Black Holes, Červí diery, Čas.“ Môže byť aj horšie. Travel and Gravitational Waves je spoločný knižný projekt Kip Thorne, fyzik z Kalifornského technologického inštitútu, a Lia Halloran, vizuálna umelkyňa a vedúca katedry umenia na Chapman University v Orange v Kalifornii.

Dr. Thorne vnáša do tejto práce pôsobivé poverenia. V roku 2017 získal Nobelovu cenu za fyziku za prácu na laserovom interferometrickom observatóriu gravitačných vĺn alebo LIGO, ktoré objavilo vibrácie časopriestoru vyplývajúce z kolízie dvoch vzdialených čiernych dier. Bol tiež výkonným producentom filmu „Interstellar“. Pani Halloran, ktorá vyrastala ako surfing a skateboarding v Bay Area, sa pre vedu nadchla po stredoškolskej stáži v Exploratorium v ​​San Franciscu.

Kniha obsahuje obrázky toho, čo Dr. Thorne rád nazýva „časopriestorové búrky“ predpovedané všeobecnou teóriou relativity, Einsteinovou teóriou gravitácie, striedavo s jeho vlastnými vysvetleniami fyziky, ktoré sa objavujú vo verši. Niekoľko kresieb, ktoré sú na kresliacom filme napísané atramentom, zobrazuje manželku pani Halloranovej, Felíciu, ako ju bičujú, drvia a krútia prírodné sily.

Tieto zobrazenia zahŕňajú skutočnú, špičkovú vedu založenú na práci vykonanej v posledných rokoch pod vedením Dr. Thorna a Saula Teukolského z Cornell University v projekte s názvom Simulating Extreme Spacetimes alebo SXS. Očakávalo sa, že gravitačné vlny sa pri pohybe natiahnu a stlačia časopriestor v ortogonálnych smeroch, ale ukázalo sa, že ohýbajú aj časopriestor v malých množstvách. Keď Felicia padá do čiernej diery, jej nohy sa otáčajú jedným smerom, zatiaľ čo jej hlava sa otáča iným smerom; Na obrazoch pani Halloran je tento pohyb reprezentovaný špirálami, ktoré Dr. Thorne nazýva vortens.

„Ohýbanie nie je niečo, čo súčasná technológia dokáže zmerať,“ povedal Dr. Thorne v rozhovore, „zatiaľ čo naťahovanie a stláčanie sa meria ľahšie.“ V prípade zrážky čiernych dier LIGO je tento merateľný rozdiel štyri tisíciny priemeru protónu.

Dr. Thorne a pani Halloranová spolupracujú už viac ako desať rokov. V roku 2001 získala titul MFA v odbore Grafika na Yale s projektom založeným na knihe Dr. Thorna „Black Holes and Time Warps, Einstein’s Outrageous Legacy.“ Spomenula si, že ho po rokoch stretla na párty v Pasadene v Kalifornii a bola „nadšená“. Pozval doktora Thorna do svojho štúdia a dohodli sa, že budú spolupracovať na detailoch a oslave nášho zvláštneho, Einsteinovho vesmíru.

Jej prvým projektom bol článok objednaný pre časopis Playboy v roku 2010 na pozvanie bývalého knižného editora Dr. Thorna, ktorý tam v tom čase pracoval. Dielo pozostávajúce zo 6000 slov a deviatich obrázkov bolo nakoniec zamietnuté, pretože obrázky Felicie nespĺňali štandardy magazínu pre ženskú krásu. „Neobjektivizovala som ženy dostatočne,“ povedala pani Halloranová.

Dr Thorne odmietol publikovať bez svojho spolupracovníka. A tak títo dvaja spolu pracovali v jeho ateliéri, vyrábali ilustrácie a texty pre to, čo začali nazývať svojou „malou knihou“. Počas pandémie mu umožnili leteckú prehliadku antény LIGO v Hanforde vo Washingtone v súkromnom lietadle priateľa.

„Bol to veľký akt priateľstva a spolupráce,“ povedala Halloranová. „Kip príde do môjho štúdia. Rozprávali sme sa a ja by som bola blázon, keď som sa snažila vžiť do všetkých tých úžasných vecí, ktoré hovoril.“ Dodala: „A potom by som sa pokúsila vytvoriť niečo, čo by stelesňovalo tieto koncepty.“ To, čo opísal.“

V jednom okamihu, zvedaví, čo majú spoločné, požiadali priateľa grafického dizajnéra, aby navrhol prototyp ich kombinovaného materiálu. Dr. Thorne písal v próze, ale ako experiment dizajnér rozdelil text na verše. Dr. Thorne mal zjavenie. „Naozaj cibrím prózu a snažím sa, aby to pekne plynulo,“ povedal. „A uvedomil som si, že je to vlastne takmer verš, a tak som sa rozhodol, že to skúsim premeniť na verš.“

Nakreslil čiaru, aby sa to rýmovalo. Niekto by však povedal, že poézia bola prítomná už v Einsteinovej matematike.