Comenzamos declarando el postulado de la teoría de la relatividad, que ha sido probada por muchos experimentos y observaciones científicas, que la velocidad de la luz es constante en todos los marcos de referencia. Antes de continuar, debe tenerse en cuenta que los efectos de la relatividad se observan solo a velocidades muy altas y, por lo tanto, es más fácil entender la teoría cuando se consideran tales ejemplos. Además, el espacio y el tiempo no deben considerarse como dos cosas diferentes, sino que se combinan para formar el espacio-tiempo. En el sistema de coordenadas rectangulares, ahora hay cuatro ejes en lugar de tres, un eje de tiempo y tres ejes espaciales.
Teniendo esto en cuenta, tomemos un caso en el que un observador en un marco de referencia estacionario (por ejemplo, en la Tierra), mira a otro observador en un marco que se mueve muy rápido (por ejemplo, en una nave espacial). Ambos tienen relojes atómicos muy precisos con ellos. Cuando el observador en la Tierra mira el reloj de la nave espacial, descubre que el reloj se mueve más lento que el suyo. De manera similar, cuando el hombre en la nave espacial mira el reloj en la Tierra, encuentra que se mueve más rápido que el suyo. Esto se debe al efecto de dilatación del tiempo que surge debido a la velocidad relativa entre los dos observadores (curiosamente, este efecto es tenido en cuenta por los satélites que funcionan para el GPS, que si se ignora produce errores en la ubicación por unas pocas millas). Por lo tanto, el tiempo es relativo, es decir, cambia con respecto al marco de referencia en el que se mide.
Este es solo un caso especial de la teoría de la relatividad, donde se supone que los observadores están lejos de cualquier cuerpo gravitacional para que la gravedad pueda ser descuidada, por lo tanto, se llama The Special Theory of Relativity. Un caso más generalizado de estudio de los efectos de la relatividad, denominado The General Theory of Relativity, es un tema mucho más amplio con mucho más que discutir.
- ¿Qué sucede con los objetos o la luz dentro de un agujero negro después de que muere? Si fuera inmortal y estuviera dentro de un agujero negro, ¿me impulsarían al espacio después de que se disipe?
- ¿Una nave estacionaria en un espacio de potencial gravitacional muy bajo vería una embarcación que abandona nuestro sistema con una desaceleración severa?
- ¿Cuál es la mejor y más simple explicación para la teoría especial de la relatividad?
- ¿Cuál es la mejor y más cercana imagen real de un agujero negro jamás tomada?
- ¿Podría una bola de carga inmensamente grande tirar de un objeto que ha cruzado el horizonte de eventos de un agujero negro?
Este libro muy antiguo llamado Relativity for the Layman de James Coleman es una lectura interesante.