このような予測から、SFの世界では加減速する宇宙船などは進行方向に対して伸びたり縮んだりするように描かれることがあります。

ところが1924年、オーストリアの物理学者アントン・ランパは「動いている棒を実際に観測したとき、どのように見えるのか」という観測者からみた “見た目”にフォーカスした問題を提起しました。

その後、1959年にロジャー・ペンローズとジェームズ・テレルがそれぞれ独立に、ローレンツ収縮はカメラのスナップ写真上では見えず、むしろ物体はまるで「回転した」ように写るはずだと指摘したのです。

たとえば球なら球の形のまま、立方体なら立方体のまま、少し傾いているように見える――これが理論上予言されてきた「テレル効果」です。

亜光速で移動する物体は観察者には回転して見える
亜光速で移動する物体は観察者には回転して見える / これは光速に近い速さで移動する物体を撮影する際、なぜ物体が単に「縮む」だけでなく、回転して見えるのかを説明する図です。点Bは基準点とし、カメラに向かって放たれた光が同時に到着する必要があります。点Aはカメラに近い側にあり、Bからの光が通過するタイミングで、Aからの光が遅れて放たれます。同様に、点Cはカメラから遠い側にあり、Bよりも前の時刻に光が放たれます。つまり、物体の各点から出た光は「同時にカメラに届く」ように、放出のタイミングがずれるのです。 このタイミングのずれによって、実際には縮んでいるはずの物体が、カメラに写るときには回転した(または角度がついた)ように見える効果、すなわちテレル効果が生まれるのです。/Cresdit:Dominik Hornof et al . arXiv (2024)

もしこれが本当ならば、さまざまなSF作品で描かれるローレンツ収縮的な描写は科学的に成り立たない可能性が出てきます。

しかし、実際にその瞬間を写真に収めるには、超高速で移動する物体をカメラで捉えなくてはなりません。

技術的に近光速の被写体を用意するのは不可能に近く、従来はコンピューターシミュレーションやCG映像でしか視覚化されていませんでした。