Relatividad (física): ¿Se mueve el reloj en la Tierra a una velocidad diferente que un reloj en Marte, Plutón o en otras partes del universo (como otra galaxia) debido a las diferencias en la gravedad y la velocidad?

yaa, el reloj en Marte y otros planetas difieren debido a la gravedad y la velocidad … ¡es relativo! ”ejemplo: esto significa que depende de dónde esté mirando o mirando el tiempo. El tiempo siempre te parecerá normal sin importar dónde estés, pero para alguien más que te esté mirando, ¡puede parecer diferente! Cuanto más fuerte sea el potente gravitacional (cuanto más cerca esté el reloj de la fuente de gravitación), más lento pasará el tiempo. Albert originalmente predijo este efecto en su teoría de la realidad y desde entonces ha sido confirmado por la prueba de la relatividad general.
los relojes que están lejos de los cuerpos masivos (o con potenciales gravitacionales más altos) funcionan más rápido, y los relojes cercanos a los cuerpos masivos (o con potenciales gravitacionales más bajos) funcionan más lentamente. Por ejemplo, un reloj configurado en la cima del monte Everest estaría aproximadamente 39 horas por delante de un reloj configurado a nivel del mar, durante la vida útil total de la Tierra de 4.6 Gyr. Esto se debe a que la dilatación del tiempo gravitacional se manifiesta en marcos de referencia acelerados, en el campo gravitacional de los objetos masivos.

Creo que es genial que este efecto (tiempo de desaceleración de la gravedad) se vea en los relojes de la Tierra en comparación con los satélites GPS que orbitan la Tierra, que funcionan a una velocidad suficiente (unos 38 microsegundos más o menos más rápido que los relojes terrestres) que el El efecto tiene que ser considerado en los algoritmos GPS. Esa diferencia de 38 microsegundos, si no se compensa, puede significar que el satélite calculará que estás a cientos de yardas o incluso millas de distancia de donde estás realmente. El ajuste de la relatividad general de los satélites GPS para acomodar la desaceleración de los relojes en la tierra debido a su gravedad es lo que permite que el GPS sea tan preciso.

La única forma significativa de responder a esta pregunta es hacer la ligera modificación de que un reloj en Marte si se observa desde la Tierra funcionaría un poco más rápido que un reloj aquí. Eso, como lo señalaron otros aquí, se debe a la diferencia en los “marcos inerciales”. . Ese término (marcos inerciales) se refiere a cosas que se mueven a través del espacio a la misma velocidad. La Tierra y las personas en la Tierra se moverían a una velocidad. Marte, y cualquier criatura verde allí, se movería a otra. La ligera gravedad de Marte también contribuiría en una cantidad muy pequeña a la máxima diferencia de reloj.

Sí, un reloj en la superficie de Marte o Plutón realmente funciona a una velocidad muy diferente en relación con un reloj en la superficie de la Tierra: el potencial gravitacional no es tan grande en la superficie de Marte o Plutón como en la superficie de la Tierra, lo que hace que los relojes funcionen un poco más rápido que en la superficie de la Tierra. Ninguno de los dos relojes está en un marco inercial.

Pero también hay un efecto que va en la dirección opuesta, ya que también hay un movimiento relativo entre un reloj fijo en la superficie de la Tierra y uno fijo en la superficie de Marte o Plutón.

Estos efectos no son grandes, pero existen.

Los relojes en marcos inerciales en otra galaxia, o en pozos de gravedad equivalentes, funcionarían a las mismas velocidades si se midieran en otra galaxia, pero a grandes distancias, el efecto del desplazamiento al rojo cosmológico provoca relojes, o más bien, vibración de átomos y moléculas que emiten luz. , parecernos correr más despacio que los relojes en nuestra galaxia. Para galaxias muy distantes, esto se convierte en un gran efecto.

Por supuesto, para galaxias muy distantes, no tenemos ninguna posibilidad de sincronizar los relojes, por lo que no podemos hacer una medición, como podríamos hacer, en principio, para Marte y Plutón.

Las comparaciones de movimiento relativo a distancias cosmológicas son igualmente muy diferentes.

Si. Pero esa ” tasa ” está en contexto con algún marco de referencia.