Давайте сначала рассмотрим ситуацию, когда наблюдатель находиться в области не искривлённого пространства. Он смотрит в область искривлённого пространства и замечает изменение траектории луча света относительно прямолинейности. Это эффект гравитационного линзирования, эффект обтекания лучом света массивных тел, и падение света в чёрную дыру.
А если наблюдатель находится внутри искривлённого пространства, он может это узнать?
При написании текста ни один ИИ не напрягался. Картинки - да. Текст - нет. Если заметили лажу, обязательно напишите в комментариях - я всегда открыт новым знаниям! И конечно отвечу на любые вопросы
Да, может. Главный сигнал о том, что мы в такой области - это сила тяжести. ГРАВИТАЦИЯ - это следствие искривления пространства. И не только пространства, но и времени. Описаны эти процессы в общей теории относительности и наблюдаются каждый день. Искривление луча света видно на лазерный интерферометрах. Современные атомные часы на цезиевых источниках способны различить изменение течения времени из-за гравитации, если их поднять с одного этажа на другой (чем ближе к центру Земли, тем медленнее течёт время). Навигация в телефоне по ГЛОНАСС и GPS была бы не возможна, если бы ежесекундно не делались поправки на разный ход времени на спутнике и на поверхности Земли.
Однако, Земля не сильно тяжёлая, чтобы можно было без специальных приборов заметить искривление луча света. Но на фоне Солнца уже удаётся увидеть свет звёзд, которые самим телом Солнца скрыты.
Также следует отметить, что наблюдатель может находиться не только в статичном положении, но и двигаться. И здесь начинаются очень похожие чудеса.
Если наблюдатель начинает движение, то его личное время начинает замедляться. Объекты, которые он пролетает, начинают двигаться быстрее, а явления ускоряются. И так будет до тех пор, пока он не приблизится вплотную к скорости света, когда его личное, субъективное, время почти полностью остановится. Поэтому, если отправиться в космическое путешествие, то по возвращении можно встретиться с дочкой, которая окажется старше тебя (Кто первый назовёт пасхалку, тот котик😉 ) А фотон, как безмассовая частица, движется со скоростью света, и время для него оказывается свёрнуто в нуль, т.е. момент времени рождения фотона на поверхности звезды и момент времени поглощения фотона сетчаткой глаза - это (для фотона) один и тот же момент. Для внешнего наблюдателя могут пройти сотни и миллиарды лет, высокочастотный фотон из-за разбухания вселенной превратится в реликтовое излучение, но для самого фотона это меньше чем миг.
На самом деле, движение с ускорением и нахождение в гравитационном поле математически не отличимы. В каком-то смысле, гравитация и движение это одно и то же. И тут хоть к чёрной дыре приближайся, хоть ускоряйся, время для тебя будет течь медленнее. С теми же искусственными спутниками происходит наложение этих двух факторов. С одной стороны, они летят довольно быстро, а для движущегося объекта согласно СТО (Специальной теории относительности) собственное время относительно наблюдателя на Земле замедляется. Но при этом на спутник действует меньшая гравитация, чем на поверхности Земли, а согласно ОТО (Общей теории относительности) гравитация есть тоже самое, что ускорение, и собственное время для объекта в гравитационном поле тоже замедляется. В итоге, если спутник на малой орбите, то перевешивает СТО и внутренние часы спутника идут медленнее, чем на Земле. А если орбита высокая, как наши ГЛОНАСС и GPS, то перевешивает ОТО и на спутнике время идёт быстрее, чем на Земле и при получении сигнала о геолокации необходимо вносить поправки от искривления пространства-времени.
Это по своей сути машина времени! Но ездит она только вперёд. А как сместиться по времени назад? Есть идеи?
#физика #AI-free #БезИИ #ПишуСам #ЛичноеМнение