Astronomie ohne Teleskop - Lichtgeschwindigkeit

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Die jüngsten Nachrichten über Neutrinos, die sich schneller als Licht bewegen, haben vielleicht alle zum Nachdenken über Warp-Antrieb und all das gebracht, aber es besteht wirklich kein Grund, sich etwas vorzustellen, das sich schneller als 300.000 Kilometer pro Sekunde bewegen kann.

Lichtgeschwindigkeit oder 300.000 Kilometer pro Sekunde scheinen eine Geschwindigkeitsbegrenzung zu sein, aber dies ist nur ein Beispiel für 3 + 1-Denken - wo wir uns immer noch nicht mit dem Konzept der vierdimensionalen Raumzeit auseinandersetzen und daher denken in Bezug auf Raum mit drei Dimensionen und denken Sie an Zeit als etwas anderes.

Während es uns scheint, dass ein Lichtstrahl 4,3 Jahre braucht, um von der Erde zum Alpha-Centauri-System zu gelangen, würden Sie in einem Raumschiff mit 99,999 Prozent der Lichtgeschwindigkeit in einem Raumschiff hüpfen Frage von Tagen, Stunden oder sogar Minuten - je nachdem, wie viele 0,99 Sekunden Sie zu diesem Anteil der Lichtgeschwindigkeit hinzufügen.

Dies liegt daran, dass die Zeitdilatation immer stärker wird und Sie immer schneller an Ihr Ziel gelangen, wenn Sie das Gaspedal Ihres imaginären Sternantriebssystems weiter betätigen. Mit genügend .999s könnten Sie das Universum in Ihrem Leben durchqueren - obwohl jemand, den Sie zurückgelassen haben, Sie immer noch nur mit einer winzigen Geschwindigkeit von weniger als 300.000 Kilometern pro Sekunde wegbewegen würde. Was auf den ersten Blick wie ein Tempolimit erscheint, ist also eigentlich gar kein Limit.

Um die vierdimensionale Perspektive zu verstehen, bedenken Sie, dass es unmöglich ist, sich über eine Distanz zu bewegen, ohne sich auch durch die Zeit zu bewegen. Ein Kilometer kann beispielsweise 30 Minuten dauern - wenn Sie jedoch laufen, dauert es möglicherweise nur 15 Minuten.

Die Geschwindigkeit ist nur ein Maß dafür, wie lange Sie brauchen, um einen entfernten Punkt zu erreichen. Mit der Relativitätsphysik können Sie jedes beliebige Ziel im Universum auswählen - und mit der richtigen Technologie können Sie Ihre Reisezeit auf dieses Ziel beliebig reduzieren - solange Ihre Reisezeit über Null bleibt.

Dies ist die einzige Grenze, die das Universum uns wirklich auferlegt - und es geht sowohl um Logik und Kausalität als auch um Physik. Sie können auf verschiedene Weise durch die Raumzeit reisen, um Ihre Reisezeit zwischen den Punkten A und B zu verkürzen - und dies bis zu Ihnen fast Bewegen Sie sich sofort zwischen diesen Punkten. Sie können es jedoch nicht schneller als sofort tun, da Sie bei B ankommen würden, bevor Sie A verlassen haben.

Wenn Sie dies tun könnten, würde dies zu unmöglichen Kausalitätsproblemen führen - zum Beispiel könnten Sie sich entscheiden, nicht von Punkt A abzuweichen, obwohl Sie bereits Punkt B erreicht haben. Die Idee ist sowohl unlogisch als auch ein Verstoß gegen die Gesetze der Thermodynamik, da Das Universum würde plötzlich zwei von euch enthalten.

Sie können sich also nicht schneller als Licht bewegen - nicht wegen etwas Besonderem an Licht, sondern weil Sie sich nicht schneller als augenblicklich zwischen entfernten Punkten bewegen können. Licht bewegt sich im Wesentlichen augenblicklich, ebenso wie die Schwerkraft und vielleicht andere Phänomene, die wir noch entdecken müssen - aber wir werden niemals etwas entdecken, das sich schneller als augenblicklich bewegt, da die Idee keinen Sinn ergibt.

Wir massenbeladenen Wesen erfahren Dauer, wenn wir uns zwischen entfernten Punkten bewegen - und so können wir auch messen, wie lange es dauert, bis sich ein augenblickliches Signal zwischen entfernten Punkten bewegt, obwohl wir niemals hoffen könnten, selbst einen solchen Bewegungszustand zu erreichen.

Wir sind fest davon überzeugt, dass 300.000 Kilometer pro Sekunde ein Tempolimit sind, weil wir intuitiv glauben, dass die Zeit mit einer konstanten universellen Geschwindigkeit läuft. Wir haben jedoch in vielen verschiedenen experimentellen Tests bewiesen, dass die Zeit zwischen verschiedenen Referenzrahmen eindeutig nicht mit einer konstanten Geschwindigkeit abläuft. Mit der richtigen Technologie können Sie also in Ihrem Raumschiff mit Sternenantrieb sitzen und eine schnelle Tasse Tee zubereiten, während Äonen draußen vorbeiziehen. Es geht nicht um Geschwindigkeit, sondern darum, Ihre persönliche Reisezeit zwischen zwei entfernten Punkten zu verkürzen.

Wie Woody Allen einmal sagte: Zeit ist der Weg der Natur, um zu verhindern, dass alles auf einmal passiert. Raumzeit ist der Weg der Natur, um zu verhindern, dass alles gleichzeitig am selben Ort geschieht.

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