¿Por qué los viajes espaciales causarían que el tiempo se mueva más lentamente para aquellos que viajan en el avión?

P: ¿Por qué los viajes espaciales harían que el tiempo se mueva más lentamente para aquellos que viajan en la nave (espacial)?

Bien, voy a ir por brevedad y términos simples aquí. Estoy seguro de que habrá otros respondedores que harán un mejor trabajo al detallar las minucias de la Teoría de la Relatividad General de Einstein de lo que estoy a punto de hacer, pero voy a tratar de hacerlo más aceptable. Realmente se reduce a un concepto:

Hay un límite de velocidad en el universo, y es la velocidad de la luz en el vacío (lo denotamos con la letra c ). Esa es la velocidad más rápida a la que puede ver cualquier cosa (ligera) que viaja.

Ahora, aquí está la patada: no importa dónde esté o qué tan rápido viaje, debe poder ver la luz moviéndose en c . Todo lo demás, incluso su percepción del tiempo, se puede cambiar para usted siempre que vea que la luz se mueve en c .

Por lo tanto, cuando comienzas a viajar cada vez más cerca de la velocidad de la luz en un barco, tienes que poder hacer brillar una luz desde tu embarcación y aún así ver que la luz se mueve exactamente a la velocidad de la luz. Pero ya vas a una velocidad que se acerca a la velocidad de la luz.

Entonces, su percepción del tiempo debe cambiar. Para que todavía veas que la luz viaja en c , el tiempo debe percibirse como más lento para ti que para las personas en la Tierra que viajan más lento. Todavía verías todo a tu alrededor tal como estás acostumbrado (a menos que mires hacia afuera, donde el efecto Doppler cambiaría el paisaje estelar), pero podrías cruzar años luz mientras experimentas solo una fracción de ese tiempo. Honestamente, hay algo de dilatación mientras te mueves a cualquier velocidad, pero solo es realmente aparente cuando te acercas a moverte a c .

Por lo tanto, la conclusión clave es que su percepción de la velocidad de la luz es constante, y todo lo demás, incluso su percepción de la velocidad del paso del tiempo, debe cambiar para mantenerlo así.

Extraño, ¿eh? Suena ridículo Mucha gente pensaba eso cuando la teoría también se publicó por primera vez (y, francamente, hay algunos que todavía lo hacen aquí y allá). Pero, hasta ahora ha resistido pruebas experimentales muy rigurosas.

Espero que haya ayudado!

Esto se debe a que, según la teoría de la relatividad de Einstein, la velocidad de la luz es siempre constante, 186,000 millas por segundo, independientemente de si la fuente de luz es estacionaria, se mueve hacia usted o se aleja. No soy físico, pero como la velocidad de la luz es constante, otra cosa, como el tiempo, no lo es. El hecho de que el tiempo se está volviendo más lento no sería notorio para nadie que viajara en la nave espacial, pero sería notorio para cualquiera que esté afuera. El cambio en la tasa de tiempo no sería notable si estuvieras en un avión yendo a 700 mph, pero sería cada vez más evidente cuanto más te acercaras a la velocidad de la luz. Esto se ha verificado experimentalmente colocando un reloj atómico en un avión a reacción y volando alrededor de la tierra varias veces. La lectura en el reloj del avión fue una parte infinitesimal de un segundo detrás de la lectura en un reloj idéntico dejado en el suelo.

La respuesta se encuentra en la teoría de la relatividad especial de Einstein. Einstein tuvo un experimento mental en el que imaginó a alguien sentado en un tren que viajaba a alta velocidad (por ejemplo, el 50% de la velocidad de la luz). La persona en el tren tiene un laserpen con él. Mientras el tren se está moviendo, dirige el láser al techo del tren, en el que se fija un espejo. Con un cronómetro, mide el tiempo que le toma a la luz láser hacer el viaje desde la pluma, hasta el espejo y viceversa.

Estás parado afuera del tren, viendo el evento. También tiene un cronómetro y mide el tiempo que tarda la luz láser en subir y bajar. Para usted, sin embargo, la luz láser no subió ni bajó exactamente, porque para cuando bajó, el tren ya había recorrido cierta distancia. Para usted, la persona que está fuera del tren, la luz hace una trayectoria diagonalmente hacia arriba y diagonalmente hacia abajo. Entonces, para ti, la luz ha recorrido una distancia mayor que la de la persona en el tren. Puede decir que usted y la persona sentada en el tren están en diferentes marcos de referencia. La teoría de la relatividad especial establece que la velocidad de la luz es constante para todos los marcos de referencia. Eso significa que dado que en su marco de referencia la luz hizo una trayectoria más larga que la de la persona en el tren, su cronómetro mostrará un tiempo que es mayor que el del otro cronómetro de la persona en el tren, por lo tanto su reloj es ‘ tictac más despacio.

Cualquier viaje hace que el tiempo subjetivo se mueva más lento, incluso 70 mph en la carretera. La dilatación del tiempo a esas velocidades es tan pequeña que no se puede grabar. No notará la dilatación del tiempo hasta que se acerque mucho a la velocidad de la luz, luego la desaceleración del tiempo subjetivo se convierte en un factor para aquellos que viajan a esas velocidades. Al decir, el 99.8% de la velocidad de la luz, un viaje de 3 o 4 años para el viajero sería de 50 a 60 años de tiempo subjetivo del universo. Si puede hacer los cálculos, puede calcular la dilatación a diferentes velocidades utilizando las ecuaciones proporcionadas en el siguiente sitio web:

http://users.sussex.ac.uk/~waa22

No viaja más lento para ellos.

Están en un marco de referencia diferente y todo el marco parece moverse más lento desde su punto de vista.