Ese tiempo es relativo se hizo evidente hace más de 100 años. Usted y todos los objetos a su alrededor están unidos por fuerzas electromagnéticas. Desea que las leyes básicas de la física, especialmente sobre la electricidad y el magnetismo, funcionen igual sin importar si se detiene o se mueve en un automóvil, ya sea en abril u octubre (aunque la Tierra se mueve en direcciones opuestas en relación con el Sol durante estos dos meses). Y esto significa que la velocidad de la luz debe ser la misma sin importar en qué dirección o qué tan rápido se mueva, de lo contrario, la física en abril y octubre será diferente. Para mantener la velocidad de la luz igual para todos, debe usar las transformaciones de Lorentz al cambiar de un marco de referencia a otro. O, de manera equivalente, debe trabajar en el espacio-tiempo de Minkowski en lugar de Euclidiana. Y esto inevitablemente conduce a la relatividad del tiempo y la relatividad de la simultaneidad: un reloj que se mueve en su marco de referencia parece funcionar más lento que el suyo, y el observador en movimiento observará lo mismo: en su marco de referencia usted se está moviendo y tu reloj es más lento que el suyo. Lo que solo puede ser posible si la noción de “ahora” también depende del marco de referencia, dos eventos distantes pueden ser simultáneos en un marco de referencia y suceder uno tras otro en otros marcos. La relatividad general va aún más lejos y cambia del espacio-tiempo plano de Minkowski al espacio-tiempo curvo, y ahora esta dilatación del tiempo y la relatividad de los efectos del “ahora” dependen no solo de las velocidades relativas sino también de las posiciones de los observadores, de cuán curvo el espacio-tiempo está a su alrededor. Todos nos movemos en el tiempo, por lo que el historial de cada objeto dibuja un camino en el espacio 4D, donde el tiempo es una de las dimensiones. Y el tiempo pasado en un reloj de algún observador es muy parecido a la distancia recorrida por este observador en el espacio-tiempo. Cuando dos observadores se separan de un punto y siguen caminos diferentes, luego se encuentran de nuevo, pueden comparar sus relojes y llegar a una conclusión común al igual que pueden comparar sus distancias recorridas. Sin embargo, cuando todavía están lejos el uno del otro, no tiene sentido decir qué reloj es más rápido o más lento: depende del marco de referencia y la posición, dependiendo de cómo se mueva, el reloj de otra persona puede parecer que está funcionando a una velocidad diferente. Cuando dos observadores se ciernen sobre un agujero negro a alturas constantes, el que está más cerca del agujero negro parece moverse más lento en el tiempo, pero si uno está flotando y otro está cayendo hacia el agujero negro, ambos dirán que el reloj del otro está tictac más lento. Todo es relativo, todo depende de velocidades y posiciones. Y la pregunta más difícil es qué punto de la historia de alguien es “ahora” para ti, depende de tu movimiento, no es absoluto.
¿Por qué envejeces más lento si estás cerca de un agujero negro? ¿Cómo es que el tiempo de repente se vuelve relativo?
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De repente no se vuelve relativo. Siempre es relativo, un agujero negro es solo un ejemplo extremo. La gravedad ralentiza el tiempo, un principio general. Cerca de un agujero negro, la gravedad extrema convierte este efecto en 11.
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