¿Por qué la gravedad ralentiza el paso del tiempo?
Desde la alternancia del sol y la luna hasta el latido del segundero, el tiempo siempre ha sido una parte importante de la percepción humana del mundo, pero el caudal del río del tiempo no es constante
Nuestro universo está enamorado Desde la perspectiva de Einstein, es un "espacio-tiempo de cuatro dimensiones" que consta de espacio tridimensional + tiempo unidimensional. En otras palabras, el tiempo y el espacio son inseparables. Según la teoría general de la relatividad, si bien "la gravedad distorsiona el espacio", en realidad también lo distorsiona. ¿Cuanto más fuerte es la gravedad del cuerpo celeste, más lento es el paso del tiempo?
Los amigos que han visto "Interstellar" deben recordar que después de que el protagonista y su grupo viajaron a través del agujero de gusano, fueron al planeta objetivo para explorar. He calculado la tasa de dilatación del tiempo del planeta objetivo antes. protagonista, es: una hora y siete años, así que guárdalo.
Entonces, ¿cuál es la razón? Después de permanecer en el planeta objetivo durante una hora, ¿pasarán siete años en la Tierra?
La respuesta es la gravedad del súper agujero negro cercano al planeta Gargantúa. Este súper agujero negro distorsiona severamente el espacio-tiempo donde se encuentra el planeta objetivo, pero este efecto de "dilatación del tiempo" solo afecta a las personas en la Tierra, porque el espacio-tiempo alrededor de la Tierra no se ha distorsionado severamente, por lo que para el protagonista y su grupo en el planeta objetivo, ellos mismos Solo duró unas pocas horas, pero han pasado varios años en la tierra. Este es el efecto relativista.
Durante mucho tiempo, los científicos, incluido Newton, creían que el tiempo pasa a una velocidad constante en cualquier parte del universo y bajo cualquier circunstancia. Este es el concepto de "espacio-tiempo absoluto" en la física clásica.
Pero a finales del siglo XIX y principios del XX aparecieron la teoría de la relatividad especial y la relatividad general de Einstein. Estas dos teorías demostraron que la velocidad de la luz es constante y no puede ser superada, y. ¿Que la esencia de la gravedad es que la masa distorsiona el espacio-tiempo y la caída geométrica resultante?
Esto rompió el concepto de tiempo y espacio absolutos que había existido en la mente humana durante siglos y lo reemplazó por el concepto de " tiempo y espacio relativos"
Aunque hasta el día de hoy, algunas personas todavía se burlan del efecto de "dilatación del tiempo", ya en el siglo pasado, los físicos usaban dos relojes atómicos colocados en la parte superior y en la base del torre para demostrar que la velocidad del tiempo cambiará.
Las piedras angulares de la sociedad moderna son los satélites artificiales y las computadoras. La razón por la que los primeros pueden funcionar es que utilizan la fórmula de dilatación del tiempo en la teoría de la relatividad.
Según la teoría especial de la relatividad, cuanto más rápida es la velocidad, más lento es el tiempo. El tiempo en el satélite que se mueve a alta velocidad es ligeramente más lento que el tiempo en la Tierra si se aplica la fórmula del efecto de dilatación del tiempo. no se utiliza para eliminar el error. Si esto sucede, los satélites en órbita terrestre baja perderán su funcionalidad porque no están sincronizados con la hora terrestre.
Por ejemplo, si un sistema de navegación por satélite ignora el efecto de dilatación del tiempo causado por el movimiento a alta velocidad, el error entre su navegación y la ubicación real será cada vez mayor y, finalmente, perderá su función de navegación. .
Así como las hormigas no pueden sentir la curvatura de la Tierra porque son demasiado pequeñas, los humanos en la Tierra que se mueven a bajas velocidades y en un estado de gravedad débil tampoco pueden sentir movimientos a velocidades cercanas a la luz y Fuertes campos gravitacionales. Efecto de dilatación del tiempo.
En el futuro imaginado por las novelas de ciencia ficción, el efecto de dilatación del tiempo cuando una nave espacial se mueve a una velocidad cercana a la de la luz permitirá a los pasajeros en su interior cruzar una distancia de decenas de millones de años luz en poco tiempo. . Pero en comparación con este? poco tiempo, son las vicisitudes del mundo terrestre.
Si eliges abrazar las estrellas y el mar, tienes que renunciar a todo lo que hay en la tierra