Si el tiempo no es absoluto sino relativo, ¿cómo podemos medir la edad del universo? ¿Es entonces la edad relativa del universo a la tierra?

Excelente pregunta! Y tienes razón, si hubieras dejado el universo muy temprano en una nave espacial de velocidad de luz cercana y hubieras llegado al presente, el universo parecería mucho más joven según lo medido por tu reloj.

Sin embargo … cuando observamos el universo, encontramos que es aproximadamente homogéneo (igual en todas partes) e isotrópico (sin dirección preferida). Por supuesto, solo puede aparecer isotrópico en un marco de referencia (en el que el fondo cósmico de microondas (CMB) aparece igual en todas las direcciones). Si se moviera con respecto a ese marco de referencia, descubriría que el CMB se vuelve asimétrico: se desplazaría hacia el azul en la dirección en la que viaja y se desplazaría hacia el rojo en la dirección opuesta.

Entonces, la edad del universo se mide usando relojes que están en reposo en relación con el CMB; es decir, relojes en marcos de referencia en los que el CMB se ve igual en todas las direcciones.

Como resultado, nuestra Tierra está muy cerca de ser un marco de referencia; Como la mayoría de las otras galaxias, nuestra propia galaxia se mueve a “sólo” unos pocos cientos de kilómetros por segundo en relación con el CMB. Esta es una pequeña fracción de la velocidad de la luz, por lo que cualquier efecto relativista en los relojes también es pequeño. Por lo tanto, sí, podemos medir la edad del universo en relación con la Tierra sin introducir un gran error en comparación con lo que mediría un reloj en reposo en relación con el CMB.

Tienes razón, no podemos estar seguros de la edad del universo, porque esa edad se basa en que la velocidad de la luz (‘c’) es una constante más que una variable. También se basa en parte en el ‘cambio rojo’, la velocidad a la que las galaxias se alejan entre sí, que recientemente se ha determinado que es variable. También ha habido indicios de que la tasa de recesión generalmente se está desacelerando. Entonces, ¿cómo, cuando cada estándar que usamos es una variable, podemos usar eso para medir la edad de la Tierra?

OK, no solo confiamos en ‘c’ o ‘cambio rojo’, también tenemos ‘datación radiométrica’, sino que es otra broma. Las pruebas radiométricas dependen de la vida media de varios radioisótopos, como el argón o el carbono, que tienen vidas medias extremadamente largas. Estos procesos hacen muchas suposiciones, si nuestro cálculo de la vida media es exacto, si la reducción de radio ha sido constante, si el material tenía el mismo nivel de actividad de radio en primer lugar. En términos de precisión, esto es como medir la circunferencia de la Tierra con una regla de seis pulgadas. Al final es lo que yo llamo una “estimación aproximada”, pero todo esto entra en los libros de texto como si fuera un hecho sólido y concreto.

Aún no terminado, Einstein propuso que el tiempo y la velocidad son relativos, por lo que en el caso del Big Bang podemos ver fácilmente que la velocidad de varios cuerpos espaciales se mueve a diferentes velocidades o velocidades, por lo que el tiempo también variará en consecuencia. Sin embargo, esos cosmólogos y la mecánica celeste parecen ignorar la relatividad cuando se trata de adivinar la edad del universo. ¿Es esto realmente ciencia?

Las leyes de la naturaleza no definieron el tiempo, nosotros sí. Hace solo 100 años, decidimos que el tiempo sería relativo con respecto a nuestra única forma de observar el Universo. Solo podemos hacer eso observando la luz que llega a nuestro sistema solar, que desafortunadamente la luz tiene una velocidad finita.

La luz recibida no proporciona información realista sobre la realidad de su origen. Con una teoría complicada calculamos qué realidad nos está mostrando esa luz. También calculamos la “edad” de esa realidad. Con las matemáticas, hemos construido el tiempo para ser relativo y, al hacerlo, podemos calcular lo que observamos, utilizando una torre científica de teorías construidas una encima de la otra. Pero aún así es una decisión construida. Es igual de fácil de construir y decidir que el tiempo sea absoluto.

Creo que el tiempo debería redefinirse (como lo era antes) como absoluto, porque eso tiene más sentido. El tiempo comenzó con el inicio del Universo Global, no siendo nuestro Big Bang. El tiempo es absoluto, independientemente de lo que observemos en cualquier marco de referencia, CBM u otros observadores que observen observadores.

Si preferimos las observaciones por encima de la realidad, entonces deberíamos definir el tiempo para siempre como relativo y continuar como lo hemos hecho durante los últimos 100 años. Entonces nunca resolveremos los problemas más grandes y Quora tendrá una cantidad infinita de preguntas al respecto.

Si bien Viktor tiene algunos puntos excelentes, no es del todo correcto. Como dijiste, todo en el universo es relativo, incluido el tiempo.

O es ¿eso?

Lo único que es constante es la luz, que resulta ser nuestra referencia a la edad de los universos. La luz viaja a la misma velocidad a todos los observadores externos sin importar su movimiento. Entonces, no importa dónde se encuentre uno en el universo, su edad seguirá siendo la misma.

Un poco fuera del tema, pero lo realmente increíble de un fotón de luz del fondo cósmico de microondas es que si de alguna manera pudiéramos ver su viaje a través de su perspectiva, parece que no hubiéramos viajado en absoluto. A nosotros nos llevó 13.700 millones de años, pero fue instantáneo. Desde su perspectiva, ni viaja en el espacio ni en el tiempo.

Sí, excelente y muy estimulante pregunta!

Déjame darte la respuesta más simple y correcta.

Nuestra velocidad relativa al CMB es de alrededor de 0.002c . Entonces nosotros (y los átomos que nos componen) hemos envejecido alrededor de 30,000 años menos que el CMB … de acuerdo con el CMB … y viceversa . Esa es una discrepancia de un par de partes por millón. En comparación con la edad de agosto del Universo, esencialmente todos los relojes (galácticos, estelares, planetarios) leerán casi lo mismo en los primeros cinco decimales, y nadie discute mucho, dadas las demás incertidumbres más grandes derivadas de mediciones de la constante de Hubble, etc.

Por favor, comprenda, el tiempo existe dentro del universo (duh, no sabemos lo que está afuera). Entonces, para el universo completo en sí, su edad es la misma en todas partes. Pero somos una parte MUY pequeña. Para nosotros, el tiempo es relativo … Piensa que el universo es tu propio cuerpo: ¿tu brazo o pierna es más viejo / más joven que tú? No, claro …

Pero para una molécula muy pequeña en su cuerpo, la sangre casi actúa como un ‘tejido de espacio-tiempo’ y, en consecuencia, encontrará que la edad de diferentes partes de su cuerpo tiene una edad real diferente, es decir, el tiempo es relativo para ella …

(PD: lo he explicado en términos muy simples aquí. ¡Por favor, no use el universo y el cuerpo humano como ejemplos reales, ya que tienden a ser muy confusos!)

¡Salud!

Estoy totalmente de acuerdo con la respuesta de Víctor, así que lo que estoy a punto de agregar es simplemente una especulación recurrente que surgió al reflexionar sobre el tema de los comienzos y los escenarios eternos pasados.

La idea de la génesis temporal es molesta para muchos: uno se hace preguntas inútiles y contradictorias, como lo que sucedió antes de que comenzara el tiempo. La evidencia de un comienzo del espacio-tiempo basado en lo que creemos saber sobre el estado actual del universo es convincente. Dicho esto, todavía se vislumbra la posibilidad de que la tasa de paso del tiempo y la tasa de expansión espacial sean interdependientes. En su forma más simple, esto se reduce a t = 1 / H.

En un universo en expansión exponencial, H es constante y, por lo tanto, t = r / c. Entonces, cuando se conecta a la expresión para la distancia recorrida ds durante un tiempo dt

ds = at (dt) = ([c ^ 2] / r) (r / c) dt

integrando, entonces S = ct

donde t es el tiempo de Hubble medido por nuestros relojes actuales (13.8 mil millones de años) y S entonces es 1.3 x 10 ^ 26 metros. Que todos los cheques. No revelado por el apoyo empírico para un comienzo finito, es la interpretación alternativa del tiempo como una tasa de cambio en evolución. ¿Cuál es la posibilidad de que el tiempo no sea un flujo independiente? ¿Por qué debería serlo? Si está entre la multitud a la que no le gustan los comienzos, está en buena compañía con personas como Fred Hoyle, Arthur Eddington, Jayant Narkikar … y muchos otros. Que el ritmo del paso del tiempo sigue el ritmo del ritmo de expansión espacial (que ahora se cree que aumenta exponencialmente) es un pensamiento consolador: un universo eterno pasado con el semblante de un comienzo finito.

Sin embargo, hay una mosca en el ungüento de todas las alternativas a las teorías de génesis abrupta. Al igual que con la teoría del estado estacionario , el crecimiento gradual de un estado infinitesimal de nada deja sin explicación la evidencia de una fase densa y caliente hace unos 13 mil millones de años (según lo medido por los cronómetros actuales).

Cualquier idea es bienvenida

Me resultaría difícil responder la pregunta porque nadie ha definido el tiempo. Si aceptamos la presunción de que todas las leyes de física son las mismas que observa cualquier observador, entonces el reloj de todos obedece esas leyes cuando la persona que lo usa lo mira. Esto parece descartar cualquier preferencia por cualquier reloj como el preferido como el guardián del tiempo del padre. Ya que todos deben comportarse igual localmente.

Supongamos que todos los relojes no funcionan de manera idéntica, entonces no habría una forma consistente para que la madre naturaleza pudiera predecir lo que está haciendo y eso también nos dejaría en la oscuridad sobre el tema.

Se han hecho algunos buenos puntos sobre nuestras observaciones. Cuando miramos hacia atrás en el tiempo, la radiación de fondo se ve igual en todas las direcciones.

El problema con el universo es que realmente no sabemos qué es “eso” :?)

Sí, esta es una buena pregunta, que en realidad responde a la pregunta básica: ¿el tiempo es relativo o absoluto? Demuestra que, de hecho, el tiempo es absoluto, solo medirlo es una cuestión de relatividad.

Me encantaría saber quién es tu famoso “nosotros”, si no eres tú.

POR DEFINICIÓN, o la palabra no tiene sentido, el Universo lo es todo, y descubrirá que el concepto de todo implica que es infinito, eterno y único, ya que es todo lo que ES, o no significa nada en absoluto, y usted simplemente invente otra palabra, llamémosla Onglipoo, por todo lo que ES.

POR DEFINICIÓN, el universo incluye la tierra, tú, yo, ratones pequeños, y todo lo que puedes concebir, por lo que no hay un pariente, más de lo que puedes pararte sobre tus propios hombros. La idea de universo SIGNIFICA que NO HAY NADA MÁS, sino el universo, o no es el universo, entonces, ¿cuál quieres? ¿Un universo u Onglipoo? ¿Qué TAMBIÉN significa todo lo que hay?

Seguro. Sin embargo…

Dado que solo nos estamos moviendo a unos 300 km / seg, los efectos relativistas pueden agregar un par de docenas de años a una estimación del marco de descanso. Todavía no se pueden obtener absolutos, y las incertidumbres todavía están en el rango de cientos de millones de años.

Age of the Universe … y muchas formas diferentes de llegar a esa cifra.

“Resulta que nuestra Tierra está muy cerca de ser un marco de referencia …”

¡Cómo es eso de ser egocéntrico! ¿No es esa la antigua idea del universo? Me parece que las probabilidades están en contra, A MENOS QUE cada cuerpo, celestial o de otra manera, esté en el centro del universo. Es una posibilidad, supongo, pero dobla la mente.

Descargo de responsabilidad: ¿Mis credenciales en este campo? Ninguna. Es solo que las probabilidades de que la Tierra esté en el centro de todo, si eso es lo que significa o implica su declaración, está más allá de mi creencia.

Realmente no podemos decir que el universo tiene la misma edad en todas partes. Estamos bastante seguros de que todo el universo visible comenzó a partir de un solo evento que tuvo lugar en un pequeño volumen y, por lo tanto, en un solo momento. Pero no conocemos la historia que siguió cada parte desde entonces, por lo que cada uno puede haber experimentado un tiempo subjetivo diferente.

Gracias a todos por todas las respuestas. Me parece bastante complicado entenderlo completamente.
Una respuesta fue que el tiempo no es relativo sino absoluto. Creo que es muy difícil entender esa afirmación si todos tenemos nuestros propios relojes. Creo que para medir el tiempo al menos necesitas un observador o algún que mida.
Entonces, ¿qué sería (aunque solo en teoría) un punto de referencia que podamos usar para darnos el tiempo absoluto (del universo)?