Supongamos que uno está dentro de un universo pequeño y finito, de modo que un astronauta podría acelerar lejos de un planeta a una velocidad arbitrariamente rápida (por ejemplo, .999999c) y regresar a él sin cambiar de dirección. ¿De quién sería el reloj más lento, el astronauta o un amigo que se quedó en el planeta y esperó?

¡Buena pregunta!

Creo que en este tipo de universo no podemos aplicar fácilmente fórmulas de relatividad especial. Porque si lo intentamos, cuando el astronauta pasa a su amigo en algún punto que tiene una velocidad distinta de cero, entonces, para la perspectiva de su amigo, están en (X = 0, T = 0) y también en (X = L, T = 0) y también en (X = 2L, T = 0) etc. donde L es el tamaño de este universo como lo ve el amigo. Pero para el astronauta, el plano de eventos simultáneos debe rotar y el evento que en el marco de referencia de un amigo tiene coordenadas (X = L, T = 0) en el marco de referencia del astronauta debe tener coordenadas (X = kL, T = -kvL / c ^ 2) donde k es el factor de Lorentz, por lo que en este caso su reloj debe mostrar 0, -kvL / c ^ 2, kvL / c ^ 2, -2kvL / c ^ 2, -2kvL / c ^ 2 … ¡etc. todo al mismo tiempo! Y los intervalos entre sus posibles indicaciones de reloj dependen de su velocidad, por lo que se puede configurar en prácticamente cualquier cosa.

Realmente me encantaría saber cómo funciona el tiempo en universos tan cilíndricos.

El astronauta viajero experimentaría la dilatación del tiempo.
La aceleración y la dirección no tienen relación con esto, solo el hecho de que está viajando a un porcentaje apreciable de c para notar un cambio, y que regresa al mismo marco de referencia del que se fue.

Me imagino que el Universo se vería muy similar al que habitamos actualmente. ¡Excepto que en algún momento podríamos encontrarnos mirando la parte de atrás de nuestras propias cabezas!

No hay una buena razón para suponer que ya no vivimos en un ‘Universo globular y recursivo que te lleve de vuelta a donde empezaste … en línea recta.

No más raro que el que suponemos de todos modos.

Bueno … Si viajas cerca de la velocidad de la luz, sería como si no tuvieras tiempo en absoluto. . Los fotones de luz no experimentan tiempo. Mire este video para obtener la esencia:

More Interesting

¿Qué constantes deben cambiarse en nuestro universo para que el espacio-tiempo sea absoluto y la velocidad de la luz sea relativa?

¿Cuál tiene más velocidad de granizo terminal o gota de agua?

¿La velocidad de la luz es demasiado lenta para cualquier exploración práctica del Universo?

¿Qué sucede si tomas una foto mientras viajas cerca de la velocidad de la luz?

Cuando dos electrones viajan cerca de C y están uno al lado del otro, ¿la dilatación del tiempo de la relatividad hace que la gravedad entre ellos? ¿No es eso lo que es el magnetismo?

Incluso cuando la velocidad de la luz es lo más rápido del universo, ¿no parece lenta en comparación con nuestro universo?

¿Cómo podría la velocidad de fase de la luz viajar más rápido que la luz sin violar la relatividad especial? ¿Cuál es el mecanismo real?

¿Qué sucederá si viajamos con el doble de velocidad de la luz y, mientras tanto, cómo reacciona el tiempo?

Un avión se mueve hacia adelante con una velocidad fija, y la velocidad del viento es opuesta a ella. ¿Por qué no usamos la noción de impulso en este caso para encontrar la velocidad real de los aviones?

¿Cual es mas rápido? ¿Expansión del universo o velocidad de la luz?

¿Pueden los humanos usar una matriz láser posicionada en el espacio enfocada en una vela duradera para obtener velocidades más cercanas a la velocidad de la luz usando pequeñas cámaras / sondas?

¿Qué tan rápida es la velocidad de la luz en Mercurio?

¿Hay algo más que la luz que pueda acelerar a la velocidad de la luz?

¿Es cierto que podemos viajar más rápido que la luz? ¿Cómo llegamos a tal conclusión? ¿Cómo se valida como "no" o "sí"?

Relatividad especial: ¿Cómo podemos decidir si el marco es inercial o no?