Nos parece que el espacio y el tiempo son dos cosas muy diferentes, pero la evidencia es que ese espacio y el tiempo son dos posibles percepciones diferentes de una sola cosa, los intervalos espacio-temporales. La relatividad especial es una explicación matemática del hecho de que la velocidad local de la luz es constante localmente, pero todo el movimiento es relativo.
El universo no se comporta como esperábamos y la dilatación del tiempo es un resultado experimental probado. Una partícula que viaja a 0.894c tarda el doble en descomponerse. Las discrepancias de tiempo incluso se han confirmado en viajes espaciales e incluso viajes en avión a velocidades mucho más bajas.
Si consideramos que cada átomo tiene una frecuencia de acuerdo con su masa cronometrada por eventos y consideramos que el tiempo es generado por el reloj de eventos entre átomos, podemos entender la dilatación del tiempo como una reducción en el reloj mutuo. En esta vista, son estos eventos de sincronización mutuos los que definen los intervalos de espacio-tiempo entre las cosas que manifiestan el espacio entre los objetos y el tiempo local para cada objeto en conjunto.
- En el contexto de la relatividad general, ¿podemos considerar que el universo es de 5 dimensiones?
- ¿Cómo es consistente la expansión del universo con la relatividad general?
- ¿Qué detiene a un objeto que escapa del horizonte de eventos de un agujero negro al lanzar la honda más allá de la singularidad? ¿Seguramente la gravedad que acelera el objeto hacia la singularidad debe ser igual a la gravedad que lo desacelera después de que pasa la singularidad?
- Si va a explicar la teoría especial de la relatividad, ¿cómo lo haría de la manera más simple para que la gente común entienda?
- ¿Cuál es la función tridimensional para un agujero negro en el continuo espacio-tiempo, como se ve en un gráfico 3D (colapsado 4d)?
Si viaja a un lugar a un año luz de distancia a 0.894c, llegará allí en seis meses con su reloj. Si bien puede pensar que llegó allí a dos veces la velocidad de la luz, las reglas de la relatividad especial dicen que la distancia relativa a esa velocidad se contrae a solo medio año luz y realmente no superó la velocidad de la luz.
Tu gemelo en la tierra te ve llegar 2 años y mes y medio después. Sabiendo que la luz tarda un año en llegar a él, se imagina que el viaje debe haberte llevado un año y mes y medio. Del mismo modo, si se despide y se va a casa, los que se vayan lo verán llegar a su casa más de 2 años después y pensarán que lo lograron en un año y 6 semanas. Para tu gemelo en la tierra han pasado 2 años y 3 meses desde que te fuiste, pero para ti solo ha pasado un año.
El gemelo en el espacio puede sentirse un poco confundido. Mirando hacia atrás a la tierra, la ve como era hace un año. Le tomó un año a la luz llegar allí. Él ve la luz de seis meses antes de irse como si la tierra hubiera girado en el tiempo durante seis meses.
Lo que se confirma experimentalmente es que el viajero se adelanta a medida que se acerca la velocidad de la luz. El viajero que regresa ve que el tiempo pasa muy rápido en la tierra como si viajar a través del espacio fuera viajar en el tiempo.
Se puede considerar que el reloj mutuo entre los gemelos se ha reducido relativamente.
No hay límite en la rapidez con la que puede llegar a algún lado. A medida que viaja más rápido cerca de la velocidad de la luz, se producen menos eventos durante su viaje, lo que reduce el reloj mutuo. Todos sus átomos registran por un período de tiempo más corto cuanto más rápido llegue allí. A la velocidad de la luz, solo habría un evento mutuo y podría viajar cualquier distancia sin que sus relojes (átomos) marquen mutuamente con cualquier otra cosa. No hay límite sobre qué tan cerca se puede abordar esto.
La esencia de la relatividad especial es que el tiempo no es una cuarta dimensión. No hay espacio ni tiempo de forma independiente. Cada dimensión es una dimensión de tiempo. El tiempo de linealización ha fallado miserablemente. Tenemos que aceptar que el tiempo va en todas las direcciones. Lo consideramos lineal porque siempre es lineal para cualquier participante. Es nuestra experiencia. Sin embargo, el cronograma mutuo entre los participantes puede variar relativamente, y cambiar los plazos puede hacer que un absoluto sea relativamente diferente.
El tiempo es independiente entre los participantes por la distancia sobre la velocidad de la luz, y esa independencia permite que se muestre tanta discrepancia debido a la sincronización mutua a diferentes velocidades.
Quizás deberíamos llamar espacio-tiempo, espacio-tiempo, ya que el tiempo se debe fundamentalmente al espacio-tiempo. Nuestra noción normal del tiempo basado en el ritmo es emergente del espacio de tiempo, es un segundo tipo de tiempo que no es fundamental en nuestro universo, pero es lo que pensamos que es la naturaleza del tiempo porque así es como lo experimentamos.
