Wie hat Millers Planet in Interstellar eine so große Zeitdilatation und dennoch eine so geringe Gravitationskraft? [Duplikat]

In Interstellar erlebt die Besatzung der Endurance auf Millers Planeten aufgrund seiner Nähe zu einem Schwarzen Loch eine extreme Zeitdilatation (7 Jahre bis zu einer Stunde). Auf dem Planeten spüren sie jedoch nur 130 % der Schwerkraft der Erde. Wie manifestiert sich ein Gravitationsfeld, das stark genug ist, um diese Art von Zeitdilatation zu erzeugen, nicht auch als riesige physikalische Kraft?

@HorusKol Nein. Ich habe diese Frage gelesen und sie beantwortet meine nicht.
Ja, das tut es: "Das Schwarze Loch verursachte die extreme Zeitdilatation, die sie erlitten, als sie dorthin und auf der Oberfläche (von Millers Planeten) reisten."
@Bluefire Können Sie angeben, wie es nicht funktioniert? Nach welchen Details suchen Sie konkret, die nicht in dem anderen Beitrag stehen? Danke.
Diese Antworten werden eher zu einer Physikdiskussion als zu einer Science-Fiction-Diskussion ...
Hat die Physik eine dieser Arten von Fragen angegangen? ... sie haben eine ... und ein Tag ... vielleicht möchten sie mehr?
@ Chrismas007 - Da es bei der Frage um die Erklärung im Universum geht und die Gesetze der Schwerkraft im Universum genauso funktionieren sollten wie die Gesetze der realen Welt, sollte es kein Problem sein, dass sich die Antworten darauf beziehen, wie die Dinge sollten Arbeit nach realen Gravitationsgesetzen, siehe die akzeptierte Antwort auf eine Frage über die Politik zu Fragen vom Typ "Wissenschaft in Science-Fiction" hier .
@Mooz - Die andere Frage lautet, ob die Zeitdilatation von Millers Planet oder dem Schwarzen Loch verursacht wurde. Sie fragt nicht nach anderen Auswirkungen der Schwerkraft als der Zeitdilatation. Bei dieser Frage geht es speziell um die Gravitationskraft, die die Menschen auf Millers Planeten spüren, zum Beispiel, wie schwer sie sich fühlen, was sie wiegen würden, wenn sie auf einer Waage stünden usw. Sie können die Zeitdilatation nicht "fühlen" ! Ich glaube also nicht, dass dies überhaupt ein Duplikat ist, ich stimme für die Wiedereröffnung.

Antworten (2)

Wenn sich ein Objekt im freien Fall um einen Gravitationskörper befindet, spürt es abgesehen von Gezeitenkräften keine lokal messbaren Gravitationseffekte von diesem Körper (Zeitdilatation ist nicht lokal messbar, sie kann nur relativ zu entfernten Uhren definiert werden) und Gezeitenkräfte sind es für einen menschlichen Körper in der Nähe des Ereignishorizonts eines so großen Schwarzen Lochs nicht signifikant (siehe meine Antwort hier zu Gezeitenkräften in der Nähe eines supermassereichen Schwarzen Lochs). Und jedes umlaufende Objekt befindet sich im freien Fall – das ist beispielsweise der Grund, warum sich ein Shuttle-Astronaut in einer niedrigen Erdumlaufbahn schwerelos anfühlt, obwohl die Umlaufbahn geringfügig nicht viel weiter vom Zentrum des Planeten entfernt ist als die Oberfläche (siehe diese Seite für a kurze Diskussion, und ich versuchte, das Konzept der Schwerelosigkeit zu erklärenDiese Antwort auf den Physik-Stack-Austausch ... es kann auch erwähnenswert sein, dass in Einsteins allgemeiner Relativitätstheorie die lokale Äquivalenz zwischen dem freien Fall und der Trägheitsbewegung ohne Schwerkraft im "Äquivalenzprinzip" formalisiert ist ein guter Artikel dazu hier ). Eine Person auf Millers Planet sollte also keine Schwerkraft des Schwarzen Lochs spüren, obwohl sie sich relativ zu Millers Planet selbst nicht im freien Fall befindet, sodass sie die Schwerkraft des Planeten spürt.

Du verwechselst hier die Physik. Das operative Anliegen für die Oberflächengravitation ist die Masse des Planeten selbst. Das operative Anliegen für die Zeitdilatation ist die Masse des Schwarzen Lochs. Die enorme physikalische Kraft, die für das Schwarze Loch im Spiel ist, wäre der Charakter der Umlaufbahn des Planeten um das Schwarze Loch – wahrscheinlich eine sehr kurze Umlaufzeit.

Ja, aber Sie würden immer noch die Gravitationskraft des Schwarzen Lochs auf Millers Planeten spüren, richtig? Wir spüren die Gravitationskraft der Sonne auf der Erde, wir bemerken sie nur nicht. Wenn die Sonne genug Schwerkraft hätte, um die Zeit von 7 Jahren auf eine Stunde zu verkürzen, wäre diese Kraft viel größer.
Ja, aber aufgrund des Abstandsquadratgesetzes ist es ein verschwindend kleiner Bruchteil der Anziehungskraft des Planeten.
@Chris So wie sich die Gravitationskraft verschlechtert, verschlechtert sich auch der Zeitdilatationsfaktor.
Es würde von der Rotation des Planeten abhängen - wenn die Seite, auf der Sie sich befinden, Gargantua zugewandt ist, würde es Sie hochziehen; wenn es abgewandt ist, würde es dich herunterziehen. Aber ja.
@CBredlow Das ist nur, wenn Sie auf der Seite waren, die dem Schwarzen Loch zugewandt ist, auf dem sie sich nicht befinden, da sie von der Endurance, die sich außerhalb der "Reichweite" des Schwarzen Lochs befand, auf den Planeten geflogen sind.
@CBredlow - Wie glaubst du, würdest du die Schwerkraft von Gargantua spüren? Ich glaube nicht, dass Sie das überhaupt tun würden, genauso wie Sie die Schwerkraft der Erde nicht spüren, wenn Sie sich im Orbit um die Erde befinden, siehe meine Antwort auf die Frage.
@Hypnosifl - du würdest es nicht "fühlen", aber es wäre da.
@Chris B. Behrens - Die Raumzeitkrümmung in der Region würde immer noch die Anwesenheit des Schwarzen Lochs widerspiegeln - meinst du das oder meinst du etwas anderes mit "es wäre da"? Auf jeden Fall haben Sie auf Bluefires Frage „Sie würden immer noch die Gravitationskraft des Schwarzen Lochs auf Millers Planeten spüren, richtig?“ mit „ Ja “ geantwortet, also dachte ich, das könnte möglicherweise irreführend sein, da sie sich auf einer separaten Umlaufbahn befinden würden im Schwarzen Loch (nicht auf Millers Planeten) würden sie sich völlig schwerelos fühlen.
@Bluefire - während Sie sich auf dem Planeten im Orbit um das Schwarze Loch befinden. Wenn Sie den Planeten aus diesem Szenario entfernen, befinden Sie sich immer noch im Orbit um das Schwarze Loch – Sie befinden sich in seinem Gravitationsfeld, aber da Sie sich im Orbit befinden, würden Sie sich wie im freien Fall fühlen. Denken Sie an Dinge in der Erdumlaufbahn – wenn sie sich nicht schnell genug bewegen würden, um sie zu umkreisen, würden sie auf die Erde fallen (dh die Schwerkraft der Erde „fühlen“) – aber sie sind in der Umlaufbahn, also sind sie in der Schwerkraft der Erde, aber sie fühlen nicht Es.
@Hypnosifl - ja, ich nehme an, ich hätte sagen sollen "du würdest die Kraft ERLEBEN", nicht "fühlen".
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