¿Por qué cada objeto en movimiento tiene su propio espacio y tiempo?

Lamento mucho decir esto, pero todas las respuestas anteriores a esta pregunta son completamente erróneas. Obviamente, el famoso e innovador trabajo “Espacio y tiempo” de Hermann Minkowski (profesor de matemáticas de Einstein) no ha sido leído ni entendido. Aquí hay una copia gratuita del documento: http: //www.minkowskiinstitute.or…

Puede ver directamente en las páginas 42–43 lo que explicó Minkowski ( t y t ‘ son los tiempos de un observador “estacionario” y “observador en movimiento”, respectivamente):

“Uno puede llamar t ‘tiempo, pero luego necesariamente, en relación con esto, definir el espacio por la variedad de tres parámetros x’, y, z en el que las leyes de la física tendrían exactamente las mismas expresiones por medio de x ‘ , y, z, t ‘ como por medio de x, y, z, t . De aquí en adelante, ya no tendríamos en el mundo el espacio, sino un número infinito de espacios de manera análoga, ya que hay un número infinito de planos en el espacio tridimensional. La geometría tridimensional se convierte en un capítulo de la física tetradimensional “.

Una respuesta útil a la pregunta “Por qué cada objeto tiene su propio espacio y tiempo” (que es la pregunta correcta) es: Como la verdadera realidad es un mundo de cuatro dimensiones con el tiempo como la cuarta dimensión y como percibimos solo tridimensional objetos, traducimos la realidad superior a nuestro lenguaje tridimensional, en términos de espacio Y tiempo.

La respuesta rigurosa a la pregunta se da en el artículo de Minkowski donde Minkowski logró decodificar el mensaje oculto en la evidencia experimental de que no hay estados tales como estar en reposo y en movimiento (un hecho experimental que se postuló simplemente como el postulado / principio de relatividad). El mensaje oculto era que cada objeto tiene su propio espacio y tiempo, lo que implica que el mundo, como lo llamó Minkowski (lo llamamos Minkowski espacio-tiempo o simplemente espacio-tiempo), es de cuatro dimensiones en el que todos los momentos del tiempo se dan a la vez ( no simultáneamente) exactamente como todos los puntos del espacio se dan a la vez; es decir, todos los puntos (cuatridimensionales) del espacio-tiempo tienen la misma existencia.

Si encuentra el artículo de Minkowski demasiado conciso, puede ver la Sección 2 de mi artículo [publicado como Capítulo 8 en Springer Handbook of Spacetime (Springer, Heidelberg 2014), pp. 141-163]:

http://spacetimecentre.org/vpetk…

No lo hace. Lo que es cierto para cada objeto en movimiento es que las propiedades del espacio y el tiempo son las mismas que para cualquier otro objeto en movimiento o estacionario. No hay nada que haga un seguimiento de lo que cada objeto está haciendo y que hace que el universo sea diferente para cada objeto. No existe un administrador cósmico de la física: no importa dónde o cuándo esté un objeto, no importa qué tan rápido se mueva o no en relación con otro objeto, el espacio y el tiempo son los mismos. Esto explica por qué la velocidad de la luz es la misma para todos los objetos, porque la velocidad de la luz depende de las propiedades de lo que atraviesa la luz: la permitividad y la permeabilidad. Estas propiedades se ven iguales independientemente de la velocidad a la que viaje, por lo que siempre verá que la luz viaja a la velocidad de la luz, ¡incluso si esa luz es emitida por un objeto en movimiento! Si ves una nave espacial que viaja al 50% de la velocidad de la luz y brilla un rayo láser, medirías la velocidad del rayo láser a la velocidad de la luz, no el 150% de la velocidad de la luz, porque ves el espacio en frente a la nave espacial como perfectamente normal. Por supuesto, los ocupantes de la nave espacial también verán el espacio frente a ellos como perfectamente normal, por lo que verán que el rayo láser viaja a la velocidad de la luz en relación con ellos.

Los efectos extraños que resultan de acercarse a la velocidad de la luz se deben a que el espacio y el tiempo, y por lo tanto la velocidad de la luz, son los mismos para todos.

Se trata de perspectiva. Dos cosas no pueden ocupar el mismo espacio al mismo tiempo. Entonces, en cualquier momento dado, ese objeto tiene su propio espacio y tiempo.

Las otras vistas también son básicamente correctas. Todo está en movimiento (aunque pienso en el tiempo como una expresión de movimiento, en el mejor de los casos relativo en el espacio. No fluye ni cambia). La observancia de un objeto es siempre en un momento diferente al del observador. Pero el objeto real, si todavía existe como tal, es al mismo tiempo.

Cada objeto en movimiento no tiene su propio espacio y tiempo. El objeto se mueve a través del espacio y el tiempo en este Universo solo una vez. Nunca más se moverá por el mismo espacio y tiempo. Uno no puede separar el espacio del tiempo o el tiempo del espacio. No son separables. Ambos fluyen juntos en todas las direcciones desde el nacimiento de este universo. Una vez que el objeto se ha movido a través del espacio y el tiempo, ese espacio y tiempo se moverán hacia el pasado y nunca más se encontrarán. No podemos encontrar la ubicación de Big Bang en este universo. El espacio y el tiempo no son estáticos, son dinámicos, siempre se mueven, por lo que los objetos dentro del espacio y el tiempo también se mueven.

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