Евгений Евгеньев
ноябрь 2016.
1590

Расскажите, пожалуйста, почему возле черной дыры/на других планетах/галактиках время будет идти медленнее? Как это?

Ответить
Ответить
Комментировать
4
Подписаться
12
2 ответа
Поделиться

В первую очередь, это не совсем так. Но, поскольку вы, судя по всему, совсем не понимаете о чем речь, ответ нужно начинать сильно издалека, и говорить не совсем про это и очень упрощенно. ОЧЕНЬ упрощенно, так что не кидайтесь сильно тухлыми помидорами. Все на самом деле сложнее и запутаннее, чем в моем ответе, но для начальных знаний - сойдет, я думаю.

Время - неотъемлемая часть простраснтва-времени. Ну из названия можно понять, да. Так же из него можно понять, что понятия весьма тесно связаны. Так вот, если мы сложим много энергии в ограниченый объем этого пространства-времени - это вызовет его искажения. Самый очевидный эффект этого искажения - гравитация. В школе до сих пор учат, что гравитация это сила, вроде электромагнитной и в разговоре часто упоминается, как сила, и в ньютоновской механике, которую мы используем для большинства повседневных расчетов мы обходимся с ней как с силой. Так вот, это нихрена не так. Это просто удобный трюк, чтобы не перегружать мозги и упростить расчеты, который дает приемлимые результаты. Приемлимые результаты, пока мы не говорим об объектах размером планету и двигающихся со скоростью в тысячи километров в секунду. Ну или пока нам не нужна временная точность в до стотысячной доли секунды.

Так вот. Гравитация это не сила. Это искажение геометрии пространства-времени. Солнце не притягивает Землю, а искажает пространство, таким образом что двигаясь по прямой, Земля возвращается в ту же точку, откуда и начала. Грубо говоря. Все еще сложнее, но для начала сойдет. Чтобы было легче понять о чем речь, представьте просто полоску бумаги, свернутую в кольцо. Если вы попробуете рисовать на ней прямую линию вдоль - рано или поздно вы вернетесь в начало, хотя никуда не поворачивали. Полоска бумаги, в данном случае, двумерное пространство, искаженное в третьем измерении. Это, опять же, не совсем корректная аналогия, но дает представление о том, как можно двигаясь по прямой возвращаться в самое начало.

Так вот, при чем тут время? Опять же, мы говорим не о времени, и не о пространстве, а пространстве-времени. Искажая пространство, мы искажаем и время. Да. На этом месте, обычно, мозг начинает коллапсировать и визуализировать, что вообще происходит становится... затруднительно. Поэтому это и не учат в школе, видимо. 

Так вот, в тех же черных дырах сосредоточено столько энергии в настолько небольшом пространстве (и времени!) что, искривление пространства-времени столь велико, что в какую-бы сторону ты не двигался, ты будешь двигаться внутрь. Время же перестает двигаться вообще и утрачивает всякий смысл. 

Тоже самое происходит и на больших скоростях. Потому что, чтобы набрать скорость мы должны добавить энергию. Чем ближе ближе мы приближаемся к скорости света тем больше искажений происходит. При этот тут хитрость: для людей снаружи космического корабля искажается время, и им кажется, что время внутри корабля идет медленнее. Для людей же внутри корабля время идет нормально, но искажается пространство снаружи, так что расстояния становятся меньше.

То есть, отвечая на ваш вопрос (наконец таки!), время будет идти медленнее там, где больше энергии сосредоточено в меньшем пространстве. 

Ах да, почему я все время говорю про энергию, а не массу, солнце и планеты они ж массивные? Потому что E=mc^2. То есть, энергия это масса, помноженная на квадрат скорости света. Масса, в свою очередь m= E/c^2, то есть энергия, деленная на скорость света. Так что проще говорить именно про энергию. 

25

Многое понял, спасибо

0
Ответить

Но еще раз хочу оговорится, что изложено очень приблизительно, со срезанием углов где можно и даже где нельзя.

0
Ответить

Можно ли сказать, что время для жителей планеты с огромной массой, течет несколько иначе (если не медленнее), чем на Земле? 

0
Ответить
Ещё 6 комментариев

Да чего там, время на уровне моря и на вершине Эвереста течет несколько иначе. Различия, конечно, меньше чем погрешность и разрешение любых бытовых часов, но все же, сверхточными часами эта разница фиксируется. И да, классический пример, это конечно спутники GPS. Там приходится учитывать этот эффект, и постоянно корректировать часы, иначе навигация ломается.

0
Ответить

А ещё правильно писать "приемлЕмые результаты"

-3
Ответить

Ну, если уж этим путем идти, у меня там и запятых, поди, понаставлено в полуслучайном порядке. Но да, вы правы, конечно.

+1
Ответить
> Можно ли сказать, что время для жителей планеты с огромной массой, течет несколько иначе <

Да. На более массивной планете время течёт слегка медленнее. Но определить это можно только с помощью сверхточных часов. Даже на поверхности звезды время течёт не существенно медленнее того, что привычно нам.
+2
Ответить

То, что всё так сложно делает это ещё интереснее. Может, вы сможете посоветовать литературы с самого начала для углубления в эту тему, если не сложно?

+1
Ответить

Я могу посоветовать:
Природа пространства и времени С. Хокинга
Начало бесконечности Д. Дойча

0
Ответить
Прокомментировать

Время идет медленнее не только возле массивных тел. Во всех движущихся относительно нас системах время течет медленнее.

Просто согласно Эйнштейну гравитация=ускорение. На Земле ускорение свободного падения 9.8 м/с. На других планетах больше или меньше. И время там течет соответствующе: медленнее или быстрее.

0
Прокомментировать
Ответить