Wenn Romilly ein Teleskop hätte und Cooper und Brand auf dem Wasserplaneten beobachten könnte, was würde er sehen? [abgeschlossen]

Meine Frage hat mit der Gravitationszeitdilatation zu tun.

Was würde wirklich mit einem Menschen in einem zeitlichen Rahmen passieren, in dem sich die Zeit verlangsamt (wie auf dem Wasserplaneten in Interstellar, wo 1 Stunde auf dem Wasserplaneten = 7 Erdenjahre), und was würde ein Beobachter außerhalb dieses erweiterten Referenzrahmens tun? tatsächlich beobachten, ob er hineinsehen oder etwas darin messen könnte (dh ob Romilly ein starkes Teleskop hätte und von der Endeavour herunterschauen und Cooper und Brand sehen könnte, oder ob er ihre Herzschläge aus dem Orbit überwachen könnte)?

(1) Würde er sehen, wie sich Brand und Cooper in Zeitlupe bewegen … unglaubliche Zeitlupe … also zum Beispiel, wenn Cooper seinen Arm bewegt, sagen wir, 12 Zoll, in einer Angelegenheit von Millisekunden in seinem Bild, würde Romilly dieses Ereignis sehen sich über einen sehr langen Zeitraum (dh Tage oder Wochen) in seinem Rahmen abspielen?

(2) In Cooper/Brands Zeitrahmen schlagen ihre Herzen mit 60 Schlägen pro Minute … aber wenn Romilly in der Lage wäre, ihre Herzschläge von seinem Rahmen aus zu überwachen, würde es ihm so vorkommen, als würden ihre Herzen einmal alle 17 Stunden schlagen … und wenn Wie könnten sie also überleben? Ich bin ratlos!

Vielleicht möchten Sie sich die Stargate SG-1-Episode "A Matter Of Time" ansehen. Es ist nicht mit einem Teleskop (das wegen Rotverschiebung nicht funktionieren würde), sondern mit Video. Sie müssen sich mit den relativistischen Effekten einer Videoübertragung auseinandersetzen, die durch ein Wurmloch in der Nähe eines Schwarzen Lochs geht.
Ihr zweiter Punkt in Bezug auf "wie konnten sie überleben, dass ihr Herzschlag so langsam ist" legt nahe, dass Sie immer noch an eine "Echtzeit" denken. Es gibt keine solche Sache. Die Person auf dem Planeten könnte genauso sagen: „Das Herz der Person auf diesem Schiff schlägt eine Milliarde Mal pro Sekunde, wie können sie überleben? In Wirklichkeit schlagen beide Herzen normal in ihrem lokalen Zeitrahmen und das ist alles, was zählt

Antworten (2)

Wenn man versuchen würde, eine Szene von einem "zeitgestreckten" Ort aus zu betrachten, würden mehrere Probleme entstehen. Erstens gibt es das Phänomen der „Rotverschiebung“, das in diesem Beispiel das sichtbare Licht des Ortes für den Betrachter weit in den Infrarotbereich verschieben würde. Als nächstes würde es Verzerrungen in Objekten und reflektiertes Licht geben, die das Erscheinungsbild des betrachteten Ortes ernsthaft verändern würden.

Es gibt noch andere Hindernisse, aber diese reichen aus, um es schwierig zu machen, von einem Ort zum anderen überhaupt zu sehen. Wenn Sie die Daten irgendwie interpretieren und den verlangsamten Ort tatsächlich „sehen“ könnten, würde es auf den ersten Blick so aussehen, als ob er angehalten wäre, und dann könnten Sie allmählich eine Veränderung in der Umgebung wahrnehmen, die es Ihnen ermöglicht, zu erkennen, dass er sich tatsächlich bewegt. aber sehr, sehr langsam. Denken Sie an den Protagonisten in Clockstoppers , wo er sich so schnell bewegte, dass die Welt um ihn herum stehen geblieben zu sein schien.

Hallo und willkommen bei StackExchange! Es ist schon eine Weile her, seit ich mich mit der Relativitätstheorie beschäftigt habe, aber AFAIK, das ist richtig. Der „Rotverschiebungs“-Effekt ist wichtig – Licht, das von dem zeitgedehnten Ort zurückkehrt, würde in der Wellenlänge zunehmen und für einen externen Beobachter zu Infrarot oder sogar zu Mikrowellen/Radiowellen werden. Mit bloßem Auge scheint der „zeitgedehnte“ Ort von Dunkelheit bedeckt zu sein.
Könnten Röntgen- oder Gammastrahlen, die von dem zeitgedehnten Ort emittiert werden, dann in sichtbare Lichtwellenlängen verschoben werden?
@matts - Ja. AIUI könnte dies mit der Akkretionsscheibe geschehen – Materie, die in das Schwarze Loch fällt, sendet hochenergetische Gammastrahlen aus, die für einen entfernteren Beobachter zu sichtbarem Licht rotverschoben sind.

Es ist schwer zu sagen, wie Daten aus einem Zeitdilatationsfeld aussehen würden, wenn sie in Echtzeit betrachtet würden, aber es ist sehr wahrscheinlich, dass die Empfangsstation auf einen Pufferungsfehler stoßen würde, da eine Minute Daten 17 Stunden umfassen würde (im Filmbeispiel). von Zeit.

Soweit sie das Zeitdilatationsfeld überleben, vergeht die Zeit normal für sie, wenn sie sich darin befinden, aber außerhalb beschleunigt sich die Zeit in ihrem Bezugsrahmen. Also, ja, außerhalb des Feldes schlägt ihr Herz einmal alle 17 Stunden, aber darin sind es 60 Schläge pro Minute.

Wenn Romilly ein Teleskop hätte und Cooper und Brand auf dem Wasserplaneten beobachten könnte, was würde er sehen? [abgeschlossen]
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