Miért lép fel idődilatáció, ha túl közel haladunk el egy fekete lyuk mellett?

Idődilatáció. Kettő van a roh@dékokból. Az egyik a relatív sebességekhez kötődik. A mádosik a gravitációs mezőkhöz.

Nem specifikusan a fekete lyuk okozza; bármilyen gravitáció megtenné. A Föld is kifejt egyet ránk.

[link]

"Az idődilatáció [...] Albert Einstein relativitáselméletében két körülmény során jelenik meg:

- A speciális relativitáselméletben, mikor a két vonatkozási rendszer egymáshoz viszonyítva mozgásban van, vagyis inercia-rendszerek esetén. Ezt az effektust pontosan leírja a Lorentz-transzformáció.

- Az általános relativitáselméletben, mikor a vonatkoztatási rendszerek egymáshoz képest gyorsulnak. Ezt nevezzük gravitációs idődilatációnak."

[link]

A te problémád gyökere ezeknek a fogalmaknak a nem ismerete. Ezért úgy képzeled őket, mint egy bármilyen tárgyat, mint egy szimpla vekkeren leolvasható időt.

A fizika törvényei kicsit bonyolultabbak. A tömeg gravitációt gerjeszt, az pedig erő, ami hat más tömegekre. Gyorsítja őket. Mérhetetlen sűrű tömeg óriási gravitációt kelt, ami irtózatos sebességeket eredményez. ÉS Einstein kimutatta, hogy nagyon nagy sebességek esetén más törvények érvényesek, pontosabban ott más hatásuk van, mint amit normál földi körülmények között az érzékszerveinkkel érzékelünk. És emiatt van ez az időlassulás. Csakhogy ha te lennél ott kezedben egy órával, azon semmiféle lassulást nem érzékelnél, mert nincs is. Azt csak innen nézve látjuk úgy. Tehát mi innen a te órádat másképpen látjuk, mint te ott a kezedben lévő órát. Mi azt látjuk, hogy a te órád a sajátunkhoz képest lassabban ketyeg.

Amit érdemes megemlíteni, hogy a relativitásban nincs különbség az inerciális és a gravitációs tömeg között.

Ez volt ugye az egyik komoly kérdés, amit Einstein meg akart oldani.

Azt még az általános iskolás is tudja, hogy:

F = m x a

F(g) = m x g

A kérdés az, hogy mitől van az, hogy ugyanaz a mennyiség, ami az átadott gyorsulást csökkenti, az ugyanaz a tulajdonság, ami a testek egymáshoz vonzódását növeli.

Ezt úgy is hívják, hogy ekvivalenciaelv.

Einstein erre azt mondta, hogy ezt úgy is tekinthetjük, hogy a relatív gyorsulás és a gravitációs erő ugyanaz a jelenség és mindkettő független a test tömegétől.

Tételezzük fel, hogy a tér és az idő egyetlen rendszer, ami viszont módosulhat helyi szinten az összes lokális tömeg által meghatározott módon.

Tegyük fel továbbá, hogy egy test a saját inerciarendszerében nyugalomban van, de folyamatosan halad más inerciarendszerekhez képest.

Ekkor külső szemlélőként azt fogjuk tapasztalni, hogy azok a dolgok, amiknek nagyobb a tömege, látszólag lassabban fognak haladni, pedig a sebességük ugyanaz, de a tér-idő módosulása miatt nagyobb utat kell megtenniük.

Továbbá a dolgok a nagyobb tömegű testek irányába létszanak haladni, pedig valójában csak a mi inerciarendszerünkből nézve bírnak relatív sebességgel és a lokális tömeg által meghatározott téridő miatt vesznek fel látszólagos irányt.

Ennek viszont az is a következménye, hogy bármilyen nagy tömeggel bíró vagy nagy összegyűlt tömeg közelében lévő, vagy más inerciarendszerekhez képest gyorsabban haladó test az idő arányosan lassab telését fogja tapasztalni.

Ki volt az a "végtelenül eszes", aki az első válaszadót lepontozta? Ugyanis teljesen jó a válasza. A gravitációs térben történő időlassulást a frekvencia csökkenésével is lehet szemléltetni, miként tette azt Hermann Bondi is, amikor gondolatkísérletében kimutatta, hogy az örökmozgó nem létezéséből következik, hogy gravitációs térben az idő múlása szükségképpen megváltozik.

Ami az eredeti kérdést illeti, a válasz az, hogy az általános relativitáselmélet szerint a gravitációt a téridő görbülete okozza, amely csak az időt tekintve egy külső személő számára az idő múlásának lelassulásával jár együtt.

Ennél tömörebb magyarázatot nehéz adni. Szemléltetésnek tökéletes az első válaszadó példája, részletesebb válaszért sajnos bele kellene ásnod magad Einstein elméletébe.