Hat die Bewegung der Milchstraße durch den Weltraum Auswirkungen auf die Raumzeit?

Die Art und Weise, wie ich die Raumzeit normalerweise erklärt sehe, besagt, dass Sie sich, wenn Sie nur still sitzen, mit 0 km / h bewegen und sich daher mit maximaler Geschwindigkeit durch die Zeit bewegen (dh die Zeit für Sie fließt mit maximaler Geschwindigkeit). Wenn wir jedoch stillsitzen, bewegen wir uns mit der Geschwindigkeit unserer Galaxie durch den Weltraum, was ungefähr 600 km / s entspricht. Die Lichtgeschwindigkeit beträgt etwa 300.000 km/s. Nehmen wir der Einfachheit halber an, die Galaxie bewegt sich tatsächlich mit 1.000 km/s durch den Weltraum. Bedeutet dies tatsächlich, dass, wenn ich still auf der Erde sitze, die Zeit für mich in Bezug auf das Universum tatsächlich 1/300 langsamer fließt, als wenn ich still sitze? Und bedeutet das auch, dass, wenn die Milchstraße mit 99 % der Lichtgeschwindigkeit reisen würde, die Zeit für mich mit 1 % der Geschwindigkeit des Zeitflusses für jemanden fließen würde, der in Bezug auf das Universum stillsitzt?

Es ist lustig, dass Sie eine Einladung zum Studium als Antwort annehmen (um es nicht als Verweis zu bezeichnen). Lass mich ein bisschen Spaß haben, denn ich wurde kritisiert und sogar für eine richtige Antwort auf eine schlecht gestellte Frage heruntergeladen :)

Antworten (2)

Ihrer Frage liegt ein Missverständnis zugrunde: Sie sagen: "Nehmen wir der Einfachheit halber an, die Galaxie bewegt sich tatsächlich mit 1.000 km / s durch den Weltraum." Das Problem hier ist, dass der springende Punkt der Relativitätstheorie darin besteht, dass die Idee der Bewegung in Bezug auf den Raum bedeutungslos ist – das einzige, was eine Bedeutung hat, ist die Bewegung in Bezug auf andere Körper.

Auch die Zeitdilatation ist relativ. Wenn Sie sich relativ zu Fred mit 1000 kps bewegen, sieht Fred, dass Ihre Uhren langsamer laufen, und in seinem "Referenzrahmen" sind sie es. Aber Sie , in Ihrem Referenzruhm, sehen, dass Freds Uhren langsamer laufen! (Dies ist die Essenz des berühmten Zwillingsparadoxons .)

Sie werden von Ihren Intuitionen über Raum und Zeit in die Irre geführt. (Und schämen Sie sich nicht dafür. Newton, der wahrscheinlich der größte Physiker aller Zeiten war, sogar größer als Einstein, und Kant (einer der großen Philosophen) und viele, viele andere hatten die gleichen Intuitionen. Doch das Experiment hat uns das gelehrt sie lagen falsch.) Weder Raum noch Zeit sind absolut, und ein Verständnis der Speziellen Relativitätstheorie (die viel einfacher zu verstehen ist, als sie überhaupt zu entdecken war!) ist erforderlich, um Ihre Frage sowohl zu stellen als auch zu beantworten.

Meinen Sie damit, dass 1) unsere Galaxie keine Eigenbewegung hat, über die man sprechen könnte, 2) dass kein Beobachter noch in Bezug auf ein Bezugssystem gedacht werden kann, in dem unsere Galaxie die obige Bewegung hat? ? Beachten Sie, dass sich der Op, der auf der Erde sitzt, mit einem Beobachter in der Nähe vergleicht, der immer noch das Universum respektiert (commoving). Wie extrapolieren Sie so viele Fehler aus dem Op-Text? Ich habe auch den Ausdruck "bewegt sich mit Geschwindigkeit durch den Raum ..." verwendet, offensichtlich gegen eine Referenz. Wo hat der Op Sie schlussfolgern lassen, dass er an einen absoluten Raum glaubt? Der wichtige Punkt ist seine Uhr im Vergleich zu der eines anderen Beobachters, der sich glücklich mitbewegt.
@Alchimista Richtige Bewegung und "Bewegung durch den Raum" sind sehr unterschiedliche Dinge. Ersteres ist Bewegung relativ zu einer Referenz – dem Massenzentrum des Sonnensystems. Letzteres macht keinen Sinn, weil Raum kein Ding ist und Bewegung nicht relativ zu ihm gemessen werden kann. OP denkt definitiv an die falsche Vorstellung von "Bewegung durch den Raum". Die richtige Antwort ist, die grundlegenden Konzepte richtig zu definieren, damit sie überdenken können, wonach sie fragen.
@Florin Andrej. Ok, vielleicht denkt das OP etwas in Ihrer Linie, aber ich habe nichts Besonderes bemerkt, um das abzuleiten. Auch nicht, dass die Antwort hier tatsächlich die Frage beantwortet, selbst wenn diese schlecht gestellt ist. In keiner Weise schlug op vor, an ein nicht spiegelndes Ergebnis zu denken oder dass die Zeitdilatation nur von einem der beiden beobachtet wird. Ich habe bearbeitet, um Missverständnisse zu vermeiden und OP vielleicht dabei zu helfen, die wahre Bedeutung des Q zu überdenken.

Soweit Sie die Eigenbewegung der Galaxie in Richtung des Großen Attraktors betrachten, beträgt die Geschwindigkeit weniger als ein Prozent der Lichtgeschwindigkeit c.

Obwohl erstaunlich, erfordert diese Geschwindigkeit keine relativistische Korrektur.

Wenn wir natürlich auf einer Galaxie sitzen würden, die sich mit, sagen wir, 0,9 × c bewegt, dann wären wir wie der reisende Zwilling des berühmten „Paradoxons“, verglichen mit jemandem, der immer noch in der Nähe ist und uns beobachtet .

Zur Berechnung der Zeitdilatation können Sie jedoch nicht wie in Ihrer Frage nach % gehen, sondern die relativistische Formel anwenden

Δ T ' = Δ T 1 v 2 C 2

was die Tatsache ausdrückt, dass der bewegte Beobachter die Periode der Uhr Δ T ' ist länger als der Zeitraum Δ T im Rahmen der Uhr selbst.

die ich von https://en.m.wikipedia.org/wiki/Time_dilation kopiert habe

Es sollte darauf hingewiesen werden, dass die Formel für beide Beobachter gilt und sie daher die Uhr des anderen langsamer ticken sehen.

Verwandte, aber allgemeinere Fragen und Diskussionen wie folgt: Wie unterscheidet sich die Raumzeit zwischen Galaxien?

in dem die Wirkung (Fehlen) von Galaxien auf die Raumzeit aus Sicht der allgemeinen Relativitätstheorie angegriffen wird (wie beeinflusst die Masse der Galaxie die Raumzeitkrümmung).

Bearbeiten , nachdem ich Kommentare erhalten habe, spiegele ich den Wortlaut "sich durch den Raum bewegen" nicht mehr wider, da er dazu führt, an absolute Bewegung im absoluten Raum zu denken, oder dass die Autoren des Q und des A denken. Ich füge auch hinzu, dass die Schlussfolgerungen für den Beobachter auf die Galaxie und die eine immer noch übereinstimmen und beide richtig sind (es sei denn, die Galaxie kehrt aus irgendeinem Grund zurück ;)

Nichtsdestotrotz

Ich möchte darauf hinweisen, dass die Bewegung durch den Raum sowohl in der Umgangssprache als auch in der Physik ein durchaus sinnvoller Satz ist . Wodurch sollte sich etwas bewegen, wenn sich seine räumlichen Koordinaten ändern, wenn nicht durch den Raum? :)

Es gibt keine "Bewegung durch den Raum". Jede Bewegung ist relativ zu einem anderen Objekt. Raum ist kein Objekt. Die Frage von OP ist fehl am Platz, und diese Antwort verewigt den Fehler.
Ich bin völlig anderer Meinung, dass der Wortlaut dem der Frage entsprechen könnte, aber ich denke, dass das OP und sicherlich nicht ich an eine Art absoluten Antrag denken. Er vergleicht die Uhr, in der er auf der Milchstraße sitzt, mit der, in der er still außerhalb der Galaxie sitzt. Offensichtlich ist es für den stillen Beobachter so im Vergleich zu irgendeiner Referenz (großer Attraktor, CMBR oder was auch immer ihn zu dem Schluss führt, dass sich die Galaxie mit einer bestimmten Geschwindigkeit bewegt). Sie und andere merken nicht, was ganz am Ende gefragt wird.
600 km geteilt durch 300.000 km sind 0,2 %, nicht 2 %. Auch das Zwillingsparadoxon hat weniger mit hohen Geschwindigkeiten zu tun, als mit Beschleunigung, die die Symmetrie zwischen Beobachtern bricht.
@AtmosfericPrisonEscape, danke für die Signalisierung der Geschwindigkeitsdaten plus 1. Nicht wirklich klar, was du mit dem Brechen der Symmetrie meinst. Wir müssen hier kein sogenanntes Paradoxon lösen. Was übrigens nicht durch Beschleunigung beseitigt wird, die in SR überflüssig ist. Ich habe die Zwillinge erwähnt, denn wenn sich die Galaxie schnell genug bewegen würde, würden die beiden Beobachter eine Zeitdilatation erfahren. Frage mich, ob Sie gelesen haben. minus 1
Die Beschleunigung wird benötigt, damit sich die Zwillinge wiedersehen und ihre Uhren vergleichen können. Ohne Beschleunigung ist es nur eine interessante Rechnung. Zusammentreffen macht es zu einem „Paradoxon“. (Nicht wirklich ein Paradox, weil es eine logische Erklärung gibt).
@ gnasher729 das fördert den ganzen Thread.