ERLEBT LICHT ZEIT?

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Haben Sie jemals bemerkt, dass die Zeit vergeht, wenn Sie Spaß haben? Nicht für Licht. Hier ist ein umwerfendes Konzept, das Ihr Gehirn in Stücke zerbrechen sollte.

Wie Sie vielleicht wissen, bin ich Co-Moderator von Astronomy Cast und lerne jede Woche das Gehirn der brillanten Astrophysikerin Dr. Pamela Gay über alles Verrückte, an das ich unter der Dusche denke. Wir haben eine Woche über Photonen gesprochen und sie hat eine Bombe auf mein Gehirn geworfen. Photonen erleben keine Zeit. [SNARK: Hast du Angst, dass sie sich langweilen könnten?]

Denken Sie nur an diese Idee. Aus der Sicht eines Photons gibt es keine Zeit. Es wird emittiert und kann Hunderte von Billionen von Jahren existieren, aber für das Photon vergeht keine Zeit zwischen dem Emittieren und dem erneuten Absorbieren. Es gibt auch keine Distanz. [SNARK: Natürlich musste ich meine Kopie von GQ für die Reise nicht ausleihen.]

Da Photonen nicht denken können, müssen wir uns nicht zu viele Sorgen um ihren existenziellen Schrecken machen, weder Zeit noch Distanz zu erleben, aber es sagt uns so viel darüber, wie sie miteinander verbunden sind. Durch seine Relativitätstheorie half Einstein uns zu verstehen, wie Zeit und Distanz miteinander verbunden sind.

Lassen Sie uns einen kurzen Überblick geben. Wenn wir zu einem entfernten Punkt im Weltraum reisen wollen und immer schneller reisen und uns der Lichtgeschwindigkeit nähern, verlangsamen sich unsere Uhren relativ zu einem Beobachter auf der Erde. Und doch erreichen wir unser Ziel schneller als erwartet. Sicher, unsere Masse steigt und es werden enorme Mengen an Energie benötigt, aber in diesem Beispiel werden wir das alles einfach ignorieren.

Wenn Sie mit einer konstanten Beschleunigung von 1 g fahren könnten, könnten Sie Milliarden von Lichtjahren in einer einzigen menschlichen Generation überqueren. Natürlich hätten Ihre Freunde zu Hause in Ihrer Abwesenheit Milliarden von Jahren erlebt, aber ähnlich wie die Massenzunahme und die erforderliche Energie werden wir uns keine Sorgen um sie machen.

Je näher Sie der Lichtgeschwindigkeit kommen, desto weniger Zeit haben Sie und desto kürzer ist Ihre Distanz. Sie erinnern sich vielleicht, dass sich diese Zahlen Null nähern. Entsprechend der Relativitätstheorie kann sich Masse niemals mit Lichtgeschwindigkeit durch das Universum bewegen. Die Masse wird bis ins Unendliche ansteigen, und die Menge an Energie, die erforderlich ist, um sie schneller zu bewegen, wird ebenfalls unendlich sein. Aber für das Licht selbst, das sich bereits mit Lichtgeschwindigkeit bewegt ... Sie haben es erraten, erreichen die Photonen null Entfernung und null Zeit.

Es kann Hunderttausende von Jahren dauern, bis Photonen vom Kern der Sonne wandern, bis sie die Oberfläche erreichen und in den Weltraum fliegen. Und doch war diese letzte Reise, die Milliarden von Lichtjahren durch den Weltraum dauern konnte, nicht anders als von Atom zu Atom zu springen.

Dort können diese Ideen jetzt Ihre Gedanken verfolgen, so wie sie meine tun. Bitte. Was denken Sie? Was ist Ihr Lieblings-Nebeneffekt beim Biegen der Relativitätstheorie? Sagen Sie es uns in den Kommentaren unten.