Boekbespreking: De Onweerstaanbare Aantrekking van de Zwaartekracht, van Luciano Rezzolla

Boeken over zwaartekracht, daar zijn er al heel wat van verschenen. En deze maand kwam er nog eentje bij. Saai? Nee, zeker niet. Zwaartekracht is een hot topic. Zoals auteur Luciano Rezzolla zelf uitlegt, de titel van het boek gaat niet alleen over het feit dat alles wat massa heeft elkaar aantrekt, maar slaat ook op de aantrekkelijkheid van het onderwerp zelf.

Luciano Rezzolla is hoogleraar theoretische astrofysica aan het instituut voor theoretische natuurkunde aan de Goethe-universiteit in Frankfurt. Hij zit in de Raad van Bestuur van de Event Horizon Telescope Collaboration, het samenwerkingsverband dat in 2019 de eerste foto van een zwart gat publiceerde. Zijn voornaamste interesses zijn zwaartekracht en relativistische hydrodynamica. Hij houdt zich bezig met processen op schalen zo klein als die van botsende elementaire deeltjes, tot aan de grootste structuren in het universum.

Dit populair wetenschappelijk boek ademt de gedrevenheid en passie van een bijzonder deskundig onderzoeker die zich in de frontlinie van het onderzoeksgebied beweegt.

Het boek begint met de plaatsing van de zwaartekracht tussen de andere natuurkrachten en een stukje geschiedenis met de belangrijkste grondleggers van de huidige theorieën. In dit deel mis ik de bijdrage van Christiaan Huygens, die met de stelling ‘beweging tussen objecten is in alle opzichten relatief’ een opmerkelijke sprong voorwaarts maakte. Het geschiedenishoofdstuk brengt ons naar de Algemene Relativiteitstheorie van Albert Einstein. In de twee hoofdstukken die daar op volgen waagt Rezzolla zich aan het uitleggen van deze theorie over de kromming van de ruimtetijd. De hoofdstukken daarna gaan over neutronensterren, zwarte gaten, het eerste beeld van een zwart gat en zwaartekrachtsgolven.

In de introductie neemt Rezzolla zich voor om bij alle uitleg de technische termen zo veel mogelijk te vermijden. Dat is hem niet gelukt! Op bladzijde 28 gaat het bijvoorbeeld al over een parralleltransport van een vector over een gesloten circuit van een ruimtetijd en dat bij zo’n transport de Riemanntensor de mate van kromming aangeeft. Ik vind het juist typerend dat de schrijver de vaktermen en formules niet vermijdt en deze omringt met een uitgebreide uitleg. Het is mooi hoe Rezzolla formules ontleedt, de constanten uitgrijst en zo de aandacht geeft aan de termen die er het meest toe doen. Het boek is naar mijn mening qua diepgang wat uit evenwicht. Rezzolla gaat er in de opbouw van het verhaal ervan uit dat de lezer niet weet wat een neutronenster of een zwart gat is. Maar als je een leek bent op dat gebied krijg je wel héél veel informatie te verwerken.

Een paar kleine dingen heb ik nog op te merken.
Rezzolla noemt SN1987A de laatste supernova in onze Melkweg. Dit klopt niet, 1987A verscheen in de Grote Magellaanse Wolk.
Het boek is een vertaling uit het Italiaans. Ik heb bewondering voor de vertaler, maar hier en daar heb ik het gevoel dat het een beetje scheef gaat. Zo staat er op pagina 78, dat als er een supernova afgaat in het inwendige van de Melkweg, dat deze mogelijk met het blote oog bij vol daglicht te zien zal zijn. Het ‘inwendige van onze Melkweg’ is hier een ongelukkige omschrijving. Ik weet dat bedoeld wordt ‘in onze Melkweg, in onmiddellijke omgeving van de Aarde’ (binnen een straal van zo’n 7.000 lichtjaar).
Ik vind het opvallend hoe makkelijk wetenschappers zoals Rezzolla spreken over singulariteiten (als oneindig kleine objecten als centra van zwarte gaten). Op pagina 129 staat zelfs een ‘zeer kleine singulariteit’ genoemd. Is dat een vertaal-issue of meent Rezzolla dat er grote singulariteiten bestaan?
Als laatste heb ik moeite met hoe Rezzolla noten binnen de tekst gebruikt. De noten staan aan het einde van het boek. De ene noot is een leuke extra wetenswaardigheid, de andere alleen een verwijzing naar een wetenschappelijke bron en weer anderen bevatten een onbegrijpelijke wiskundige toevoeging. Het is niet in te schatten of het bij een noot in de tekst de moeite waard is, om het lezen te onderbreken en op zoek te gaan naar de noot.

Het was voor mij geen ‘page-turner’, maar ik heb het boek met plezier gelezen. Vooral de laatste hoofdstukken over de opname van zwart gat M87* door het samenwerkingsverband Event Horizon Telescope en zwaartekrachtsgolven vond ik interessant. Ze geven inzicht in de manier waarop de wetenschappers (zoals de schrijver) werken met numerieke simulaties op supercomputers en deze vergelijken met de metingen.
Voor wie zwaartekracht een onweerstaanbare aantrekking uitoefent, diepgang niet schuwt, en het enthousiastme van de schrijver op waarde weet te schatten, is het boek een aanrader. Als je bij het zien van een formule al snel afhaakt kun je beter op zoek gaan naar een meer toegankelijk overzichtsboek.

Gelezen:

• Titel: De Onweerstaanbare Aantrekking van de Zwaartekracht
• Auteur: Luciano Rezzolla
• Uitgever: Veen Media B.V.
• Vertaling uit het Italiaans: Hans van den Berg
• Uitgave: 06-12-2023
• 272 bladzijden
• Figuren en foto’s zijn in zwart-wit

Gerelateerde Astroblogs:

Fysici poneren gedurfde hypothese over detectie buitenaards leven; Gebruikt ETI mogelijk kunstmatige zwarte gaten als quantumcomputers? BlackGEM-telescopen op de La Silla-sterrenwacht in Chili officieel geopend Nog even over die tijdsvertraging in het vroege heelal