Se dijo que New Horizons pasó a Plutón alrededor de las 8 am EST. ¿Es esa una declaración técnicamente correcta considerando la teoría de la relatividad?

New Horizons está a 4 horas luz y 26 minutos luz, o 15.960 segundos luz de distancia. El equipo que lo manejaba era dolorosamente consciente del tiempo de viaje, y estaba tomando nota de ello en todos los comentarios que escuché, por lo que presumiblemente a las 8 AM es después de la corrección por retraso de tiempo.

Ahora, en principio, la cantidad de tiempo de viaje que resta depende del marco de medición que elija, y podrían haber elegido un marco centrado en el sol, o moviéndose con la tierra cuando se lanzó o alguna otra variación.

La cantidad que dos cuadros con una velocidad relativa v podrían estar en desacuerdo en la sincronización a través de una distancia x es aproximadamente xv / c ^ 2. Para una tolerancia de ± 1 segundo con x = 15.960 segundos luz, y c = 1 segundo luz por segundo, v <1 / 15.960. En unidades regulares eso es 299,792,458 / 15,960 = 18,784 m / s. Eso es menos que la velocidad orbital de la tierra de aproximadamente 30 km / s.

Entonces, “alrededor de las 8 AM EST” no es una precisión demasiado prometedora.

Sí, es técnicamente correcto, sin embargo, debes saber que significan desde el punto de vista de alguien en la Tierra. Sabemos cuán lejos está Plutón, por lo que sabemos que la luz tarda una hora en recorrer esa distancia, por lo que podemos restar ese tiempo desde el momento en que observamos que sucede algo para averiguar cuándo sucedió. No hay nada de malo en ese cálculo y es algo completamente significativo, pero depende de un marco de referencia particular.

Podríamos hacer lo mismo desde el punto de vista de la sonda y sería igual de válido, pero obtendría una respuesta ligeramente diferente. Eso no se debe a que la sonda esté muy lejos, sino a que se mueve con relación a la Tierra (si la calcula desde el punto de vista de los astronautas en la EEI, también obtendrían una respuesta ligeramente diferente). Se mueve muy lentamente en comparación con la velocidad de la luz, por lo que la diferencia será pequeña, pero habrá una diferencia. Eso se debe a la dilatación del tiempo y la contracción de la longitud.

Este concepto se llama “relatividad de simultaneidad”, que es una frase muy divertida de decir. Requiere práctica, pero una vez que se puede decir rápidamente, ¡es difícil de detener!

Al conocer la velocidad de New Horizons en relación con la Tierra, lo que hacemos con un alto grado de precisión, y conocer la ubicación de Plutón en relación con la Tierra, que también hacemos con un alto grado de precisión, es posible hacer que la Tierra cálculos centrados sobre cuándo llegarán New Horizons. También podemos tener en cuenta los efectos de dilatación del tiempo en esos cálculos si lo deseamos, pero la velocidad de New Horizons en relación con la Tierra es una fracción tan pequeña de la velocidad de la luz que no tiene sentido.

Es una declaración correcta en relación con la Tierra.

No, no lo es, en un cálculo relativista. Pero no estaba en un cálculo relativista, estaba (supongo) en un comunicado de prensa. Todo tipo de suposiciones implícitas y convenciones verbales se darán por sentado en dicha comunicación.

En la relatividad técnicamente correcta, simultáneo significa que ocurre al mismo tiempo y lugar . No puede hacer ninguna declaración sobre qué hora es en ningún otro punto que no sea donde se encuentre. Puede hacer declaraciones sobre lo que parece ser , a través de las señales que ha recibido o de su interpretación. Pero tal pedantería no hace buenos comunicados de prensa.

More Interesting

¿Qué sucederá si chocan dos partículas con una magnitud de velocidad relativa mayor que la velocidad de la luz?

¿Cómo es posible que dos personas que se cruzan, casi a la velocidad de la luz, vean que los relojes de cada uno van más despacio que el de los demás?

Si la fuente de luz viaja a dos tercios de la velocidad de la luz, ¿será la velocidad de la luz mayor que la velocidad real de la luz?

¿Es técnicamente posible convertir partículas de luz en un objeto / sustancia, sostenerlo en sus manos y decir que esto es luz?

¿Qué significa la palabra 'relatividad' en la teoría de la relatividad general?

¿La velocidad depende de la dirección? ¿Si es así, cómo?

¿Cómo afecta el aumento del tamaño de un paracaídas a la velocidad de uno?

¿Por qué las ondas gravitacionales tienen que viajar a la velocidad de la luz?

Dado que Einstein postuló la Teoría de la Relatividad y que ni el hombre ni ningún otro objeto pueden viajar más rápido que la velocidad de la luz, ¿cómo viajaremos eventualmente a otros lugares del universo?

¿Podría haber un nuevo tipo o forma de materia o energía que sea tan revolucionario que nos permita viajar bastante rápido o acercarnos a la velocidad de la luz?

¿Por qué las personas usan la propia ecuación de Einstein para explicar cómo nada puede ir más rápido que la velocidad de la luz en el vacío cuando no tiene sentido hacerlo?

¿Qué significa esto en las transformaciones de Lorentz?

¿Cómo se calcula la diferencia de dilatación del tiempo entre dos objetos a diferentes alturas en un pozo de gravedad?

Si durante la inflación, el universo se expandiera más rápido que la velocidad de la luz, ¿eso no llevaría a un 'boom de luz' donde la luz se superpondría a sí misma?

¿Cuántas RPM necesitaría girar el motor V8 estándar para igualar la velocidad de la luz?