El espacio y el tiempo son conceptos que normalmente se ven como separados. Lo hace tiene sentido y funciona en la vida cotidiana e incluso ha trabajado en la física hasta la segunda mitad del siglo 19, cuando se obtuvieron las ecuaciones de Maxwell.
Siempre se creyó que un observador podía moverse tan rápido como quisieran, pero como hemos hecho todo lo imaginable experimento, se detectaron diferencias entre las leyes de la física en diferentes sistemas de referencia inerciales. Las ecuaciones de Maxwell, sin embargo, se cambian por las transformaciones de Galileo que se supone para preservar todas las leyes de la física – esto hace que la velocidad de la luz a ser diferente con respecto a los diferentes marcos de referencia inercial. Se realizaron muchos experimentos y se admitió que la velocidad de la luz es idéntica con respecto a todos los marcos de referencia inerciales.
Ahora Einstein creó STR (Teoría especial de la relatividad) para resolver esto, y muchos experimentos han confirmado que es una descripción precisa de la naturaleza. Resolvió el problema de que la gravedad era inconsistente con STR al crear GTR (Teoría general de la relatividad). Sus predicciones también fueron probadas y demostraron ser precisas.
- ¿Sería posible que un objeto gire para que su dimensión temporal se alinee con una de nuestras dimensiones espaciales?
- ¿El espacio-tiempo contribuye a nuestra percepción cotidiana del universo material, o el espacio y el tiempo se perciben por separado?
- Leo C. Stein: ¿Las ondas gravitacionales afectan la estructura del espacio-tiempo? En caso afirmativo, ¿cómo puede ser útil en el viaje en el tiempo?
- ¿Qué impide que los objetos penetren en el horizonte de eventos del agujero negro?
- Si estuvieras en el espacio profundo y la única batería de tu único reloj se agotara, ¿cómo dirías la hora?
Ahora estas teorías funcionan bien para describir la naturaleza. Sin embargo, sus ecuaciones con respecto al tiempo y al espacio como dos conceptos separados no son demasiado agradables. El formalismo del espacio-tiempo hace que todo en ellos “se una” y se vuelva mucho más simple.
El hecho de que estas teorías no funcionen tan bien como lo hacen es suficiente evidencia para ver el espacio-tiempo como un concepto fundamental. Pero el hecho de que el concepto de espacio-tiempo hace que las matemáticas sean más simples y la “une” (por ejemplo, la simplicidad de la electrodinámica clásica en la relatividad) es una indicación más para ver el espacio-tiempo como una entidad aún más fundamental que el espacio y el tiempo.
