Wie würde das Zwillingsparadoxon von Wurmlöchern beeinflusst werden?

Wenn beide Zwillinge Trägheitsbewegungen durchlaufen, trennen sie sich an einem bestimmten Punkt voneinander$\mathscr{A}$und treffen sich wieder an Punkt$\mathscr{B}$In der Raumzeit beschreiben Sie einfach eine Situation, in der die Raumzeit einfach mehrere Geodäten hat, die die beiden Punkte verbinden$\mathscr{A}$Und$\mathscr{B}$.

Jeder Zwilling kann mehr altern als der andere, je nachdem, welche Geodäte die längere "Länge", dh die Eigenzeit, hat. Sie können sogar gleich altern, wie es zwischen bestimmten Arten von konjugierten Punkten auf einer Mannigfaltigkeit passieren kann . Aber für eine gegebene Raumzeit-Mannigfaltigkeit gibt es immer eine eindeutige Antwort darauf, wer mehr altert: Die Antwort ist gut definiert, weil die Längen der beiden Geodäten durch die Raumzeit-Metrik gut definiert sind.

Die Pfade müssen keine Geodäten (Trägheitsbewegungen) sein, damit dieses Prinzip gilt. Sie finden einfach heraus, welcher Weg am längsten ist, um herauszufinden, wer mehr altert, im standardmäßigen Zwillings-„Paradox“-Szenario oder in Ihrem oder in jeder anderen Variation.

Das berühmte Zwillingsparadoxon [...] lässt sich mit der Allgemeinen Relativitätstheorie recht einfach auflösen

Es kann mit der speziellen Relativitätstheorie aufgelöst werden. Uhren (und alternde Menschen) messen die Eigenzeit entlang Kurven in der Raumzeit. Sie können die Länge einer Kurve berechnen, indem Sie sie in kleine Stücke zerlegen und jedes kleine Stück durch ein Liniensegment approximieren und die Eigenzeit dieser Liniensegmente addieren. Wenn die Stücke kleiner werden, erhalten Sie die Länge der Kurve.

Die Verwendung der Allgemeinen Relativitätstheorie wäre wie die Verwendung der Differentialgeometrie, um den Umfang eines Kreises zu bestimmen. Völlig unnötig, wenn Sie die Länge von Hemdliniensegmenten berechnen und den Kreis mit einer Reihe kurzer Liniensegmente approximieren können.

Das Zwillingsparadoxon wird gelöst, indem man lernt, herauszufinden, wie Uhren richtig ticken, indem man das oben Gesagte tut. Für etwas, das sich in einer geraden Linie bewegt, müssen Sie es nicht in immer kleinere Teile zerlegen, weil Sie die gleiche Antwort erhalten. Daher muss die Kurve des nicht inertialen Beobachters in zwei Teile gebrochen werden, und der Stay-at-Hone-Zwilling kann nur ein Teil verwenden.

Aber der Punkt ist, dass jeder Zwilling um einen Betrag altert, der der Eigenzeit der Kurve entspricht, in der sie sich in der Raumzeit bewegen (und ich meine die Raumzeit, nicht ihre Kurve im Raum). Sie können die Länge aller Kurven in jedem gewünschten Frame berechnen, dem Stay-at-Home-Frame, einem der Traveling-Twins-Frames oder sogar in einem vierten Frame. Was Sie nicht tun können, ist, die Zwillingskurve auszuwählen und fälschlicherweise vorzugeben, dass es sich um ein Einzelbild handelt, und zu sagen, dass sie keine Bewegung im Raum haben.

Und dasselbe Verbot kommt für das Wurmloch auf.

Wenn der Zwilling überhaupt nicht beschleunigen würde, sondern stattdessen ein Wurmloch benutzen würde, um zur Erde zurückzukehren, würde er technisch gesehen seinen Trägheitsbezugssystem beibehalten - was würde also passieren, wenn er an der Erde vorbeikommt?

Der Zwilling kann sich träge bewegen, aber es gibt immer noch keinen globalen Trägheitsrahmen, der sich wie der Minkowski-Raum verhält. In der speziellen Relativitätstheorie kann also kein globaler starrer Minkowski-Trägheitsrahmen etwas folgen, wenn dieses Etwas eine Rakete abfeuert oder gestoßen wird. Aber in der Allgemeinen Relativitätstheorie können Sie das nicht unbedingt tun, selbst wenn es sich träge bewegt. Alles, worauf Sie im Allgemeinen hoffen können, ist, dass es einen Trägheitsrahmen gibt, der sich bei einem bestimmten Ereignis augenblicklich mitbewegt. Der Rahmen könnte nur einen kleinen infinitesimalen Bereich der Raumzeit abdecken.

Nun, es gibt auch einen wichtigen Unterschied zwischen dem, was Sie sehen, und dem, was Sie berechnen. Wenn wir beobachten sagen, meinen wir relativ zu Ihrem Frame berechnen. Da Ihr Rahmen in der allgemeinen Relativitätstheorie möglicherweise keine weit entfernte Region abdeckt, gibt es nicht einmal eine Analogie zwischen den SR-Zwillingen und den GR-Zwillingen.

Wenn Sie verfolgen, was Sie sehen, dann hat SR eine völlig andere Auflösung, dh Sie sehen tatsächlich, wie der andere Zwilling langsamer altert, während Sie sehen, wie er sich entfernt. Der sich bewegende Zwilling geht also hinaus und sieht, wie der andere ein Jahr alt wird, während sie drei Jahre altern (mit einer konstanten Rate, bei der Sie für alle drei Jahre einen Tick auf der Uhr Ihres Zwillings sehen, wenn Sie Ihren sehen). Dann drehen sie sich um, und an diesem Punkt sehen sie sofort (das ist wichtig), dass der andere schneller altert, so dass Sie auf der dreijährigen Rückreise Ihren zu Hause bleibenden Zwilling im Alter von neun Jahren sehen (Sie sehen, wie drei Takte Ihres Zwillings für jeden ankommen einer von Ihnen, den Sie sehen). Also der umziehende Zwilling im Alter von 6 Jahren und der zu Hause bleibende Zwilling im Alter von 10 Jahren. Was hat der zu Hause bleibende Zwilling gesehen? Sie sahen das Signal, das sie nach einem Jahr aussendeten, nachdem ihre Uhr den sich bewegenden Zwilling erhalten hatte, während sich der sich bewegende Zwilling umdrehte. Wenn sie also sehen, dass der Zwilling dieses Signal erhält, sehen sie den Zwilling ankommen. Da die relative Geschwindigkeit gleich ist, besteht ein Verhältnis von 3 zu 1 zwischen dem, was Sie von ihnen sehen, und dem, was Sie selbst sehen. Die Uhren, die der sich bewegende Zwilling auf seinem Weg nach draußen sah, waren also über neun Jahre verteilt. Der Stat-zu-Hause-Zwilling verbrachte neun Jahre damit, zu beobachten, wie sein Zwilling mit 1/3 der Rate alterte, und im neunten Jahr sahen sie endlich, wie sich der sich bewegende Zwilling umdrehte, und dann sahen sie, wie die Uhren des sich bewegenden Zwillings Bilder dreimal so schnell ankommen wie ihre eigenen ( also neunmal schneller, als sie sie vorher reinkommen sahen). Das heißt, sie sehen zu, wie ihr Zwilling im nächsten Jahr drei Jahre lebt. Die Uhren, die der sich bewegende Zwilling auf seinem Weg nach draußen sah, waren also über neun Jahre verteilt. Der Stat-zu-Hause-Zwilling verbrachte neun Jahre damit, zu beobachten, wie sein Zwilling mit 1/3 der Rate alterte, und im neunten Jahr sahen sie endlich, wie sich der sich bewegende Zwilling umdrehte, und dann sahen sie, wie die Uhren des sich bewegenden Zwillings Bilder dreimal so schnell ankommen wie ihre eigenen ( also neunmal schneller, als sie sie vorher reinkommen sahen). Das heißt, sie sehen zu, wie ihr Zwilling im nächsten Jahr drei Jahre lebt. Die Uhren, die der sich bewegende Zwilling auf seinem Weg nach draußen sah, waren also über neun Jahre verteilt. Der Stat-zu-Hause-Zwilling verbrachte neun Jahre damit, zu beobachten, wie sein Zwilling mit 1/3 der Rate alterte, und im neunten Jahr sahen sie endlich, wie sich der sich bewegende Zwilling umdrehte, und dann sahen sie, wie die Uhren des sich bewegenden Zwillings Bilder dreimal so schnell ankommen wie ihre eigenen ( also neunmal schneller, als sie sie vorher reinkommen sahen). Das heißt, sie sehen zu, wie ihr Zwilling im nächsten Jahr drei Jahre lebt. s Uhren ticken Bilder dreimal so schnell wie ihre eigenen (also neunmal schneller, als sie sie vorher kommen sahen). Das heißt, sie sehen zu, wie ihr Zwilling im nächsten Jahr drei Jahre lebt. s Uhren ticken Bilder dreimal so schnell wie ihre eigenen (also neunmal schneller, als sie sie vorher kommen sahen). Das heißt, sie sehen zu, wie ihr Zwilling im nächsten Jahr drei Jahre lebt.

Der Zwilling, der zu Hause blieb, sah, wie sein umziehender Zwilling neun Jahre seiner eigenen Zeit wegzog, und sah, wie sein umziehender Zwilling drei Jahre seines Lebens lebte. Dann sah der zu Hause bleibende Zwilling im Laufe des nächsten Jahres, wie sein beweglicher Zwilling sich für ein Jahr seiner eigenen Zeit auf sie zubewegte, und sah, wie sein beweglicher Zwilling drei Lebensjahre lebte. Das ist es, was sie tatsächlich mit den Teleskopen und Armbanduhren sehen, keine Berechnungen, die nur zählen, wie oft Ihre Uhr tickt und wie oft Sie ihre Uhren ticken sehen und wann Sie tatsächlich das Bild der Uhr der anderen Person sehen.

Jetzt können wir mit dem sich bewegenden Zwilling vergleichen. Der umziehende Zwilling sah, wie sein zu Hause bleibender Zwilling für drei Jahre seiner eigenen Zeit wegzog, und sah, wie sein umziehender Zwilling ein Jahr seines Lebens lebte. Dann feuert der sich bewegende Zwilling seine Raketen ab und da sie derjenige sind, der sich bewegt, bekommen sie sofort andere Signale. Der andere Zwilling wird die relative Bewegungsänderung nicht sehen, bis er dies sieht, aber da der sich bewegende Zwilling gerade beschleunigt hat (ja, SR kann die Beschleunigung gut bewältigen, wählen Sie einfach einen Trägheitsrahmen und berechnen Sie in diesem Rahmen), ist der beschleunigende Zwilling genau dort, wenn Es passiert, also sieht es sofort, dass sie sofort Signale von ihrem Zwilling sehen, die schneller eintreffen. Und wieder,

Dann sieht der sich bewegende Zwilling in den nächsten drei Jahren, wie sich sein zurückgelassener Zwilling für drei Jahre seiner eigenen Zeit auf ihn zubewegt, und sah, wie sein sich bewegender Zwilling neun Jahre seines Lebens lebte. Das ist es, was sie tatsächlich mit den Teleskopen und Armbanduhren sehen, keine Berechnungen, die nur zählen, wie oft Ihre Uhr tickt und wie oft Sie ihre Uhren ticken sehen und wann Sie tatsächlich das Bild der Uhr der anderen Person sehen.

Der sich bewegende Zwilling sieht also, wie sein Zwilling ein Lebensjahr lebt, während er sich selbst drei Jahre leben sieht, und sieht, wie sie sich voneinander entfernen. Dann sieht der sich bewegende Zwilling, wie sein Zwilling neun Lebensjahre lebt, während er sich selbst drei Jahre leben sieht, und sieht, wie sie sich aufeinander zubewegen.

Der Zwilling, der zu Hause bleibt, sieht also, wie sein Zwilling drei Lebensjahre lebt, während er sich selbst neun Jahre leben sieht, und sieht, wie sie sich voneinander entfernen. Dann sieht der zu Hause bleibende Zwilling, wie sein Zwilling drei Lebensjahre lebt, während er sich selbst ein Leben lang sieht, und sieht, wie sie sich aufeinander zubewegen.

Das sehen sie. Die Asymmetrie besteht darin, dass der sich bewegende Zwilling die Veränderung von der Bewegung weg zur Bewegung früher sieht, weil sie da waren, als es passierte, also nicht darauf warten mussten, dass er es sah.

Sie sehen den anderen mit einem Drittel der Geschwindigkeit altern, wenn sie sehen, wie sie sich voneinander entfernen, und sie sehen den anderen dreimal so schnell altern, wenn sie sehen, wie sie sich aufeinander zubewegen.

Der umziehende Zwilling im Alter von 6 Jahren der Aufenthalt zu Hause im Alter von 10 Jahren. Das ist nicht mysteriös. Wenn Sie jetzt darüber sprechen, was Sie beobachten, meinen Sie, dass Sie nehmen, was Sie sehen, und dann eine Möglichkeit berechnen, die Laufzeit der Lichtsignale zu berechnen, um zu berechnen, wann Sie glauben, dass es gegangen ist. In diesem Fall berechnen Sie, dass jemand, der sich mit dieser Geschwindigkeit bewegt, mit 6/10 der normalen Geschwindigkeit altert und langsamer altert, unabhängig davon, ob er sich von Ihnen weg oder auf Sie zu bewegt. Das nennt man Zeitdilatation und es geht um das, was Sie berechnen, nicht um das, was Sie sehen (was Sie sehen, ist 1/3 Alterung, wenn Sie sehen, wie sie sich wegbewegen, und Sie sehen wahres Altern, wenn Sie sehen, wie sie sich auf Sie zubewegen).

Würden beide den anderen als jung sehen, während sich beide als alt sehen (aus der Zeitdilatation aufgrund der speziellen Relativitätstheorie)? Oder würde der Astronaut im Grunde einen Zeitsprung sehen, wenn der erdgebundene Zwilling den Astronauten einholt?

Wenn Sie versuchen zu berechnen (beobachten), gibt es möglicherweise nicht einmal einen einzigen Rahmen, der beide Zwillinge abdeckt. Wenn Sie sich ansehen, was Sie sehen, erkennen Sie, dass es möglich ist, dass Sie in Richtung des Wurmlochs blicken und eine ältere Erde sehen können. Dann sehen Sie zu, wie Ihr Zwilling in Richtung des Wurmlochs abhebt, aber Sie sehen auch das Bild der Erde, die älter wird.

Sie sehen zu, wie Ihr Zwilling langsam altert (und Sie sehen, dass er langsamer altert, als die Zeitdilatation vorhersagt, wie z. B. 1/3 statt 6/10), aber Sie sehen das Wurmlochbild des Erdalters mit der normalen Rate. Nehmen wir der Einfachheit halber an, dass das Wurmloch sechs Lichtjahre über dem Nordpol liegt und sich sechs Lichtjahre über dem Südpol öffnet. Also schaust du am Nordpol nach oben und siehst den Südpol von vor 12 Jahren (du siehst ihn immer vorbei, wenn du auf Dinge in der Ferne schaust). Jetzt ist 0,8c die Geschwindigkeit, bei der Sie Ihren Zwilling um 1/3 oder 3 mal altern sehen, wenn Sie sich direkt oder direkt auf Sie zubewegen (und um 6/10 zeitgedehnt werden, wenn Sie rechnen, anstatt zu sehen). Für Leute, die rechnen, dauert es also 15 Jahre auf der Erde, bis Ihr Zwilling ankommt. Aber damit Sie dieses Ereignis aus diesem Blickwinkel sehen können, müssen Sie warten, bis das Licht die 12 Lichtjahre zurückgelegt hat. Es dauert also 15 Jahre, bis Sie zum Südpol gehen und sich die Hand geben können, aber Sie müssen 27 Jahre warten, bis sie auf der Erde landen, wenn Sie nur am Nordpol sitzen und zusehen. Sie sehen sie mit 1/3 der Rate altern, also sehen Sie sie 27/3 = 9 Jahre älter, wenn sie ankommen. Was passiert, wenn Sie zum Südpol gehen und zuschauen?

Was passiert also, wenn Sie vom Südpol nach oben schauen? Ihr Zwilling hat 12 Lichtjahre Zeit, um bei 0,8 ° C zu reisen, also werden sie 15 Jahre später ankommen. Aber man beginnt damit, den Nordpol vor 12 Jahren zu sehen (man sieht immer die Vergangenheit, wenn man weit entfernte Dinge sieht). Also seit 12 Jahren sieht man nichts. Dann siehst du deinen Zwilling abheben. Sie bewegen sich auf dich zu, also siehst du sie mit dreifacher Geschwindigkeit altern, also siehst du sie an den nächsten drei deiner Geburtstage neun Jahre älter werden.

Alle sind sich einig, wenn man alles richtig macht. Beachten Sie, dass dies beide für den Zwilling zu Hause waren. 12 Jahre lang sehen sie, wie ihr Zwilling verschwindet und langsam altert. Dann sehen sie zwei Bilder ihres Zwillings, eines, das abhebt und schnell altert, und eines, das immer noch langsam altert und sich entfernt. Dann kommt drei Jahre später ihr Zwilling und ist neun Jahre älter. Und Sie hören auf, den schneller alternden Zwilling zu sehen. Aber die Bilder des davonlaufenden Zwillings kommen immer noch aus weiteren 12 Jahren, da es Zeit braucht, Dinge aus der Ferne zu sehen. Sie können also 27 Jahre lang auf seine hintere Stoßstange schauen und sehen, wie er mit 1/3 Geschwindigkeit altert, oder Sie können 12 Jahre warten und dann seine vordere Stoßstange beobachten und ihn 3 Jahre lang mit 3-facher Geschwindigkeit altern sehen. Jedenfalls ist er neun Jahre älter.

Wie wäre es mit der Sicht des sich bewegenden Zwillings? Was sieht er? Er sieht seinen Zwilling am Nordpol langsam altern und als er am Südpol ankommt, sieht er immer noch seinen Zwilling von vor 12 Jahren, denn das ist das Licht, das gerade dort war. Er ist 9 Jahre alt und hat bisher nur 3 Geburtstage seines Zwillings gesehen. Er glaubt also, dass die zurückgelegte Entfernung (9 Jahre)( 0,8 c) = 0,72 Lichtjahre war. Das ist Zeitdilatation. Ist das konsequent? Er kommt 15 Jahre später und 9 Jahre älter an und er sieht seinen Zwilling von vor 12 Jahren, wenn er hinter sich schaut, also einen Zwilling, der 3 Jahre älter ist. Um es klar zu sagen, wenn der sich bewegende Zwilling hinter sich schaut, sieht er einen Zwilling, der mit 1/3 Geschwindigkeit altert, also einen drei Jahre alten Zwilling.

OK, aber was ist, wenn der sich bewegende Zwilling seinem Ziel entgegenblickt? Er beginnt damit, die Erde vor 12 Jahren zu sehen. Er reist 9 Jahre lang und sieht sie mit dreifacher Geschwindigkeit altern (er bewegt sich darauf zu), so dass er in diesen neun subjektiven Reisejahren 27 Jahre Aktivität auf der Erde sieht, die er vor sich sieht. Es begann mit 12 Jahren Verspätung, also ist es 15 Jahre älter, als er ankommt. Alles ist stimmig.

Die Moral ist, wenn Sie sich darauf konzentrieren wollen, was die Leute sehen, ist es konsistent, aber Sie müssen sagen, wann, wo und in welche Richtung sie schauen.

er würde seinen Trägheitsbezugsrahmen technisch beibehalten

Nein. In der Allgemeinen Relativitätstheorie muss es keine globalen Trägheitsrahmen geben, das ist wörtlich das, was das Wort allgemein bedeutet (die spezielle Relativitätstheorie ermöglicht eine Beschleunigung, indem sie in einem globalen Trägheitsrahmen rechnet, der die Beschleunigung beobachtet).

Was würde also passieren, wenn er an der Erde vorbeikommt?

Ich habe darauf geantwortet, er ist 9 Jahre älter, sein Zwilling ist 15 Jahre älter. Und sie sehen manchmal mehrere Bilder voneinander, eines altert mit 1/3-Geschwindigkeit und eines altert mit 3/1-Geschwindigkeit.

Würden beide den anderen als jung sehen, während sich beide als alt sehen (aus der Zeitdilatation aufgrund der speziellen Relativitätstheorie)?

Wenn sie zuerst dorthin schauen, wo sie den Zwilling sehen, sehen sie, dass sie jünger werden, wenn sie sich entfernen. Wenn sie wegschauen, müssen sie warten, bis sie den Start sehen, und dann sehen sie, wie sie mit dreifacher Geschwindigkeit altern. Und es klappt alles.

Stay at home sieht Slow Twin in den nächsten 27 Jahren auf Reisen. Bleiben Sie zu Hause, kann 12 Jahre warten und dann die nächsten drei Jahre den schnellen Zwilling sehen, der auf sie zukommt. An diesem Punkt landet der Wurmlochzwilling. Und der Wurmlochzwilling ist bei der Landung 9 Jahre älter.

Der Wurmloch-Zwilling sieht einen langsam alternden Zwilling drei Jahre alt werden, bevor er landet, aber sie wissen, dass das Bild von vor 12 Jahren stammt, also 15 Jahre später. In die andere Richtung blickend beginnt der Wurmlochzwilling, die Erde von vor 12 Jahren zu sehen und sieht sie neun Jahre lang mit dreifacher Geschwindigkeit altern, so dass er neun Jahre älter auf einer Erde ankommt, die 15 Jahre älter ist (27 Jahre älter als das Originalbild, das er sah). auf der ursprünglich weit entfernten Erde).

Die Asymmetrie kommt daher, dass das Wurmloch gleich aussehende Zeiten mit der Erde verbindet. In dem Beispiel, in dem die sich bewegenden Zwillinge Raketen abfeuern, kam die Asymmetrie von den sich bewegenden Zwillingen, die die Änderung früher sahen.

Sie können eine ähnliche Mathematik erhalten, wenn sich das Universum nur wiederholt (es ist kein Wurmloch erforderlich, sondern nur eine flache Raumzeit zusammengeschnitten) oder wenn alle 12 Lichtjahre eine Reihe identischer Erdräume mit identischen Menschen und Raketen und dergleichen alle gleichzeitig abheben (gleich Zeit bis zum Aufenthalt zu Hause, Zwilling, wie berechnet/beobachtet, nicht wie gesehen).

Oder würde der Astronaut im Grunde einen Zeitsprung sehen, wenn der erdgebundene Zwilling den Astronauten einholt?

Du siehst nie einen Sprung. Wenn Sie die Koordinaten vertauschen, kann der Wert einer Koordinate in den beiden Koordinatensystemen sehr unterschiedlich sein.

Ich denke, Duffields Antwort lässt sich besser so zusammenfassen: Ein mutmaßliches "Wurmloch" ist unsere Ansicht einer Biegung des 3-Raums durch 4 räumliche Dimensionen, so dass die euklidische Entfernung von der Erde zu $ ​​DISTANT_PLANET extrem gering ist. In unserem 3-D-Universum können wir uns nicht entlang dieser vermeintlichen 4. Dimension bewegen, also sind wir gezwungen, den "langen Weg" durch den Raum zu gehen, der für uns unmerklich in 4 Dimensionen verzerrt ist.

das Analogon würde in der Ecke eines zweidimensionalen Blatt Papiers leben. Die Reise in die hinterste Ecke dauert lange, aber wenn das Papier im 3-Raum verzerrt ist und Sie ein "Wurmloch" finden können, um von einer Ecke durch den 3-Raum in die hinterste Ecke zu springen, ist die Entfernung sehr gering

Somit vermeidet ein Wurmloch die Notwendigkeit von Hochgeschwindigkeits-Langstreckenreisen, und der Unterschied zwischen den Stechuhren für die Zwillinge ist vernachlässigbar.

Wie würde das Zwillingsparadoxon von Wurmlöchern beeinflusst werden?

Gar nicht. Das sogenannte Paradoxon besteht darin, dass jeder Zwilling behauptet, dass die Zeit für den anderen Zwilling „langsamer vergeht“. Die Leute sagen Whoa! Paradox! dazu, aber es ist überhaupt kein Paradoxon. Wenn Sie und ich durch Entfernung getrennt sind, sage ich, Sie sehen kleiner aus als ich, und Sie sagen, ich sehe kleiner aus als Sie. Aber wir sagen nicht Whoa! Paradox! Ähnlich ist es, wenn wir durch Relativbewegung getrennt sind. Meine Zeit sieht langsamer aus als deine und deine Zeit sieht langsamer aus als meine. Aber es ist überhaupt nichts Seltsames daran.

Schauen Sie sich die einfache Inferenz der Zeitdilatation aufgrund der relativen Geschwindigkeit an . Stellen Sie sich vor, Sie sind das Licht, das in einer Parallelspiegel-Lichtuhr hin und her reflektiert wird, und ich bin das Licht, das in einer anderen hin und her reflektiert wird, und wir haben eine Bewegung relativ zueinander. Ich sehe mich so || und du magst das /\ . Du siehst dich so || und ich so /\ . Unsere Zeit ist die Zahl der Reflexionen. Also behaupte ich, dass deine Zeit weniger ist als meine und du behauptest, meine ist weniger als deine. Das ist es. So einfach ist das.

Das berühmte Zwillingsparadoxon, bei dem ein Zwilling zu einem fernen Stern reist und zurückkehrt, um einen betagten Bruder zu finden, kann mit der Allgemeinen Relativitätstheorie gelöst werden

Eigentlich Lemon, es wird über die spezielle Relativitätstheorie gelöst.

Wenn der Zwilling überhaupt nicht beschleunigen würde, sondern stattdessen ein Wurmloch benutzen würde, um zur Erde zurückzukehren, würde er technisch gesehen seinen Trägheitsbezugssystem beibehalten - was würde also passieren, wenn er an der Erde vorbeikommt?

Mir ist nicht ganz klar, was Sie hier meinen, aber nehmen wir an, es gab eine Art "magisches" Portal. Du betrittst es auf der Erde und findest dich sofort auf dem Planeten Zog wieder. Dann gehst du in die andere Richtung zurück und stellst fest, dass du sofort wieder auf der Erde bist. In dieser Situation gibt es überhaupt keine Zeitdilatation. Wenn dieses Gerät jedoch den Gesetzen der Physik gehorchte und der Planet Zog zehn Lichtjahre entfernt wäre, würden Sie feststellen, dass Ihre fünfminütige Reise zwanzig Jahre gedauert hat und Ihr Zwillingsbruder jetzt Ihrem Vater ähnlich sieht. Wenn Ihre Hinfahrt über ein Schiff und Ihre Rückfahrt über das Portal erfolgt, dann sehen Sie bei Ihrer Rückkehr aus wie Ihr Vater und Ihr Zwillingsbruder wie Ihr Großvater.

Würden beide den anderen als jung sehen, während sich beide als alt sehen (aus der Zeitdilatation aufgrund der speziellen Relativitätstheorie)? Oder würde der Astronaut im Grunde einen Zeitsprung sehen, wenn der erdgebundene Zwilling den Astronauten einholt?

Nichts des oben Genannten. Es gibt keine Magie oder Mysterium. Ihre verstrichene Zeit ist genau die Menge an lokaler Bewegung, die Sie ertragen haben. Bewegt man sich zudem schnell durch den Raum, reduziert sich dies zwangsläufig, da die Gesamtbewegung c nicht überschreiten kann. Die Idee der Relativitätstheorie ist, dass man nie sicher sein kann, wer sich bewegt, aber wenn man es mit Planeten zu tun hat, ist das einfach kein Problem.