Astronomi uten teleskop - lyshastighet

Pin
Send
Share
Send

Den nylige nyheten om nøytrinoer som beveger seg raskere enn lys kan ha fått alle til å tenke på warp drive og alt det der, men egentlig er det ikke nødvendig å forestille seg noe som kan bevege seg raskere enn 300.000 kilometer i sekundet.

Lyshastighet, eller 300 000 kilometer i sekundet, kan virke som en fartsgrense, men dette er bare et eksempel på 3 + 1-tenking - der vi fremdeles ikke har hodet rundt begrepet firedimensjonalt romtid og dermed tenker vi med tanke på at rom har tre dimensjoner og tenker på tid som noe annet.

For eksempel, mens det ser ut til at det tar en lysstråle 4,3 år å gå fra Jorden til Alpha Centauri-systemet, hvis du skulle hoppe på et romskip som går på 99.999 prosent av lysets hastighet, ville du komme dit i en spørsmål om dager, timer eller minutter - avhengig av hvor mange 0,99-tallet du legger til den andelen av lyshastigheten.

Dette skyldes at når du fortsetter å pumpe gasspedalen til det imaginære stjernedriftssystemet, vil tidsutvidelsen bli stadig mer uttalt, og du vil fortsette å komme deg til destinasjonen din så mye raskere. Med nok 0,999-tallet kunne du krysse universet i løpet av livet - selv om noen du etterlot deg fremdeles bare ville se deg bevege deg bort på litt mindre enn 300.000 kilometer i sekundet. Så det som kan virke som en fartsgrense ved første øyekast er egentlig ikke en grense i det hele tatt.

For å prøve å forstå det fire dimensjonale perspektivet på dette, må du tenke på at det er umulig å bevege seg over noen avstand uten også å gå gjennom tiden. For eksempel kan det gå tretti minutter å gå en kilometer - men hvis du løper, kan det bare ta femten minutter.

Hastighet er bare et mål på hvor lang tid det tar deg å nå et fjernt punkt. Relativitetsfysikk lar deg velge hvilken som helst destinasjon du vil i universet - og med riktig teknologi kan du redusere reisetiden til den destinasjonen i hvilken grad du vil - så lenge reisetiden holder deg over null.

Det er den eneste grensen universet virkelig pålegger oss - og det handler like mye om logikk og årsakssammenheng som det handler om fysikk. Du kan reise gjennom romtid på forskjellige måter for å redusere reisetiden mellom punkt A og B - og du kan gjøre dette til du nesten bevege deg øyeblikkelig mellom disse punktene. Men du kan ikke gjøre det raskere enn øyeblikkelig fordi du ville ankomme B før du til og med hadde forlatt A.

Hvis du kunne gjøre det, ville det skape umulige årsaksproblemer - for eksempel kan du bestemme deg for å ikke forlate punkt A, selv om du allerede hadde nådd punkt B. Ideen er både ulogisk og et brudd på termodynamikkens lover, siden universet ville plutselig inneholde to av deg.

Så du kan ikke bevege deg raskere enn lys - ikke på grunn av noe spesielt med lys, men fordi du ikke kan bevege deg raskere enn øyeblikkelig mellom fjerne punkter. Lys beveger seg hovedsakelig øyeblikkelig, som tyngdekraft og kanskje andre fenomener som vi ennå ikke skal oppdage - men vi vil aldri oppdage noe som beveger seg raskere enn øyeblikkelig, ettersom ideen gir ingen mening.

Vi massebelastede vesener opplever varighet når vi beveger oss mellom fjerne punkter - og dermed kan vi også måle hvor lang tid det tar et øyeblikkelig signal å bevege oss mellom fjerne punkter, selv om vi aldri kunne håpe å oppnå en slik bevegelsestilstand selv.

Vi sitter fast på ideen om at 300 000 kilometer i sekundet er en fartsgrense, fordi vi intuitivt tror at tiden går med en konstant universell hastighet. Imidlertid har vi bevist i mange forskjellige eksperimentelle tester at tiden tydelig ikke løper med konstant hastighet mellom forskjellige referanserammer. Så med riktig teknologi kan du sitte i det stjernedrevne romfartøyet og lage en rask kopp te mens eoner går forbi utenfor. Det handler ikke om hastighet, det handler om å redusere din personlige reisetid mellom to fjerne punkter.

Som Woody Allen en gang sa: Tid er naturens måte å forhindre at alt skjer på en gang. Romtid er naturens måte å forhindre at alt skjer på samme sted på en gang.

Pin
Send
Share
Send