Altern beim Reisen mit Lichtgeschwindigkeit?
Hallo, Community!
Mir ist gerade folgende Frage gekommen:
Würde für mich selbst dann Zeit vergehen, wenn ich mit Lichtgeschwindigkeit reisen könnte bzw. würde ich in dem Falle trotzdem altern?
Gruß,
Ascut
11 Antworten
Nehmen wir einmal an, Du würdest Dich mit genau Lichtgeschwindigkeit fortbewegen, dann würde ebenso der Energieaufwand für eine Bewegungsänderung sowie der Beschleunigungsenergieaufwand zur Lichtgeschwindigkeit gegen unendlich streben.
Für Dich an Bord eines mit Lichtgeschwindigkeit fliegenden Raumschiffes würde die Zeit ganz normal vergehen und Du hättest auch das Gefühl, dass Du Dich "nur" mit Lichtgeschwindigkeit fortbewegst. Längenkontraktion und Zeitdillatation sorgen aber dafür, dass in der Zeit, wie Du beispielsweise von der Milchstraße bis zur Andromeda-Galaxie verbringst, auch wenn diese Reise für Dich nur einen Augenblick dauert, vermutlich die gesamte menschliche Zivilisation vergeht, obwohl es für Dich als Astronauten eine äußerst kurzzeitige Reise wäre.
Wenn man allerdings (und das ist eine mathematisch durchaus mögliche Geschwindigkeit, wenn auch praktisch wohl noch nicht umsetzbar) mit etwa 71%c fliegt, bewirkt die Lorentztranformation, dass es einem als Astronauten so vorkommt, als würde man die 4 Lichtjahre zum nächsten Stern in nur 4 Jahren erreichen. Theoretisch könnte man bei immer stärkerer Annäherung an die Lichtgeschwindigkeit (z.B. mit 99,999'999'999'999%c {sorry, aber genauer macht es mein Excel nicht} einen Faktor der Zeitdilatation von etwa 7'073'895,381 erreichen, was ungefähr bedeutet, dass einem die Reisezeit zum galaktischen Zentrum wie eine Reise von etwa 1 Tag 13 Stunden 10,5 Minuten vorkommt (ausgehend von 30000 Lichtjahren Distanz). Die Andromeda Galaxie wäre mit 2,5 Millionen Lichtjahren Entfernung bei dieser Geschwindigkeit in etwa 129 Tagen und 2 Stunden erreicht, nur ist dabei zu berücksichtigen, dass allein bei dieser Geschwindigkeit von "nur" 99,999'999'999'999%c, nicht nur der Energiebedarf astronomisch ist, sondern allein innerhalb dieser etwa 129 Tage der für den Astronauten erlebten Zeit etwa 2,5 Millionen Jahre auf der Erde vergehen.
Ich persönlich halte nichts von solchen Theorien. Zumindest stellt sich mir folgende Frage (resultierend aus den vermuteten Abständen zu den fernsten Galaxien und deren maximales Alter): 1. - der angebliche "Urknall" fand vor etwa 13,7 Milliarden Jahren statt. 2. - Die entferntesten Galaxien sind etwa 13,7 Milliarden Lichtjahre von uns entfernt. 3. - Zur Zeit des "Urknalls" hatte das All eine Ausdehnung von wenigen Millimetern oder gar Null. Soviel erstmal zu den (von verschiedenen Wissenschaftlern) erstellten Theorien. Und nun das Problem: Mit welcher Geschwindigkeit expandiert dann das Universum? Sie müsste mindestens bei halber Lichtgeschwindigkeit liegen (wenn das Zentrum des "Urknalls" in der Mitte dazwischen liegt, oder sie liegt noch höher. Wenn man irgendwann (falls nicht bereits geschehen) in zwei annähernd entgegengesetzten Richtungen des Himmels die beschriebenen 13,7 Milliarden Lichtjahre Entfernung messen sollte, dann ergäbe das zusammen 27,4 Milliarden Lichtjahre und eine Relativgeschwindigkeit so hoch wie die des Lichtes. Ich bin kein Experte, aber wie verträgt sich das mit den Theorien über die vergehende Zeit oder die Massezunahme bei der Beschleunigung auf dieses Tempo. Diese Beschleunigung muss ja mal stattgefunden haben? Was den Zeitfluss betrifft, müsste er ja stillstehen. Trotzdem altern wir. Und ob das Altern bei der von dir erwähnten Reise gestoppt werden kann, bezweifle ich daher ebenfalls. Und wenn es doch gehen würde, was würde dann passieren, wenn du wieder nach Hause - also in die andere Richtung - fliegen würdest? Würde mich freuen, wenn sich jemand zu diesen von mir gestellten Gegenfragen äußern würde.
Ich sagte ja bereits, dass ich kein Experte bin. Hatte und habe eben einfach nur meine Zweifel. Das was ich hier geschrieben habe, stelle ich auch nicht als Wahrheit dar, sondern als meine (vorläufige) Meinung, welche sich ändern kann. Auch deswegen wollte ich die Meinungen anderer hören. Zweifel an den wissenschaftlichen Theorien kamen mir trotz erster Recherchen, da die Meinungen gerade in wissenschaftlichen Kreisen auseinander driften. Selbst die "Urknall Theorie" wackelt bie manchen von ihnen. Jedenfalls werde ich weiter recherchieren, da ich eben nicht allwissend bin. Vielen Dank für die Reaktion.
dann ergäbe das zusammen 27,4 Milliarden Lichtjahre und eine Relativgeschwindigkeit so hoch wie die des Lichtes. Ich bin kein Experte, aber wie verträgt sich das mit den Theorien über die vergehende Zeit
Netter Artikel in der Geo 02/12 über neuereTheorien zum Universum, seinem zeitlichen Verlauf und der "Neuentstehung von "Raum im Raum"
Habe diese Ausgabe leider verpasst. Ich lese solche Artikel (trotz eigener Meinung) sehr gerne. Übrigens habe ich in der Vergangenheit schon öfter die verschiedensten Theorien gehabt, mit welchen ich nicht alleine war. Auf jeden Fall spiegelt mein Beitrag nur meine Meinung und nicht mein Wissen wieder. Ich bin Laie (wie bereits erwähnt) und lerne eben durch Recherchen. Meine Frage (in diesem Fall Gegenfrage) gehörte dazu. Vielen Dank für die Antwort.
Du würdset auch altern, nur wesentlich langsamer als jemand, der nicht mit Lichtgeschwindigkeit reisen würde! Zeit vergeht bei sehr hoher geschwindigkeit schneller, genauso wie bei sinkender Gravitation! Für uns Menschen ist das aber vollkommen irrelevant, weil die Gewschindigkeiten, die nötig wären für uns niemals auch nur annähernd zu erreichen sind!
Für dich vergeht die Zeit ganz normal. Für alle anderen auch. Nur in Relation werden die anderen schneller altern bzw die Zeit vergeht für sie schneller. Das heißt wenn du nach einer Reise mit beinahe Lichtgeschwindigkeit zurückkommst, sind auf der Erde je nach Geschwindigkeit sehr viel mehr Jahre vergangen.
Nach meiner Logik würdest du trotzdem altern.. (sehen wir mal davon ab das es -bis jetzt- nicht möglich ist mit oder schneller als lichtgeschwindigkeit zu reisen)
also jetzt zur begründung: Du würdest Altern, weil dein Körper ja nicht in der Zeit zurückbleibt, sondern einfach nur alles in deinem Umfeld, deshalb würde dein Körper nachwievor gleich arbeiten und langsam aber sicher altern :)
Hoffe Konnte dir helfen :)
wenn sich zwei objekte mit jeweils halber lichtgeschwindigeit in entgegengestzer richtung bewegen, dann ist die relativgeschwindigkeit für sie nicht gleich der lichtgeschwindkgeit, sondern nur 4/5 davon (relativistische geschwindigkeitsaddition)
die zeit vergeht für jeden beobachter in seinem bezugssystem immer "normal" schnell.
der effekt der zeitdilatation ("langsamer altern") ist experimentell sehr gut bestätigt (z.b hafele-keating oder maryland-experiment , myonen der höhenstrahlung,...)
bei angenommener konstanter geschwindigkeit sieht jeder der beobachter (der zu hause und der reisende) die zeit des anderen um den faktor 1/Wurzel(1-v²/c²) langsamer gehen, egal in welche richtung du dich bewegst. um zwei uhren wieder vergleichen zu können um zu überprüfen welche langsamer gegangen ist, muss jedoch ein beobachter wieder umkehren, also sich nicht mit konstanter geschwindkgeit bewegen sondern ein phase der beschleunigung durchlaufen, und dadurch entsteht die ungleichheit zwischen zwei beobachtern, sodass einer der jüngere und einer der ältere ist.
so viel einmal zu diesen sachen, zur expansion des universums kann ich dir leider nichts genaueres sagen, meines wissens kann sich allerdings der raum durchaus schneller als lichtgeschwindkgeit ausdehnen ohne die relativitätstheorie zu verletzen (da sich kein ojbekt oder signal oder ähnliches dabei schneller als das licht bewegt). außerdem ist die tatsächliche größe des universums nicht unbedingt die größe des beobachtbaren universums, auch diese begriffe sollte man unterscheiden. ein bisschen recherche zu den begriffen expansion des universums, beobachtbareres universum und ähnlichen begriffen könnten dir weiterhelfen, dann findest zu z.B so etwas: http://de.wikipedia.org/wiki/%C3%9Cberlichtgeschwindigkeit#.C3.9CberlichtgeschwindigkeitbeiderExpansionder_Raumzeit