Kann ich auf einem Neutronenstern beobachten, wie meine Füße altern?

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7 Antworten

Kann ich auf einem Neutronenstern beobachten, wie meine Füße altern?

Besser formuliert wäre vielleicht: »Könnte ich, gesetzt den Fall, mein Körper würde den Kräften und Temperaturen (gegen die ist es in der Sonne eisig) stand halten, beobachten, wie meine Füße altern?«

Antwort: Wenn Du dich hinlegst und die Füße hoch hältst, ja. Aber erwarte nicht zu viel. Wenn der Neutronenstern R=3r_s hätte (was vergleichsweise realistisch sein mag), dann wäre selbst dann, wenn sich Dein Kopf in »unendlicher« Entfernung von der Oberfläche befände, der Faktor der Zeitdilatation - ohne Rotation und grob gerechnet - gerade einmal

(1) dt/dτ = (1 – r_S/R)^{-½} = (3/2)^{½} ≈ 1,2.

(τ ist die Eigenzeit, t ist die von einem entfernten Beobachter gemessene Koordinatenzeit) Viel Aufwand also für ein vergleichsweise mickriges Ergebnis.

Wenn durch Rotation die Gravitationskräfte auf 1g reduziert würden, wäre der Effekt in jedem Fall weg. Die Zeitdilatation zwischen zwei an unterschiedlichen Orten platzierten Uhren basiert ja auf ihrer Potentialdifferenz, und die geht mit der Kraft einher. Je größer die Potentialdifferenz zwischen zwei Uhren einer bestimmten Entfernung sein soll, desto stärker muss die Gravitation auf der Strecke zwischen ihnen sein. Herrscht keine überwältigende Kraft, so merkst Du auch sonst nichts Ungewöhnliches.

Übrigens kannst Du durch Beschleunigung selbst so ein starkes G-Feld und eine große Potentialdifferenz erzeugen, aber die Beschleunigung müsste auch wieder enorm - und für Dich spürbar - sein, um eine nennenswerte Zeitdilatation zwischen Kopf und Fuß zu bekommen.

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§1: Du hast so viele unpassende Annahmen aufgestellt, dass man das nicht mehr als "Neutronenstern" bezeichnen kann (auf echten Neutronensternen gibt es nicht mal Berge von 1 mm Höhe, da die Gravitation alles zerreißt)

§2: Ich lasse mich mal auf die Annahmen ein (egal was für ein Himmelskörper). Auch die "plötzliche Beschleunigung" - die kein Körper heil überstehen würde - ignoriere ich hier mal...

Aber die 1g würde nur an einem Punkt (z.B. Bauch) vorhanden sein!! Die Gravitationskräfte wären extrem unterschiedlich und kein mir bekannter Körper könnte so eine Zerreiß-Kraft aushalten.

§3: OK, ich lasse mich auch auf "unverwundbar" ein. Dann würde die größere Gravitation zwar verlangsamend auf die Zeit an den Füßen einwirken, aber gleichzeitig würde die höhere (Umlauf-) Geschwindigkeit am Kopf auch verlangsamt, da höhere Relativ-Geschwindigkeit die Zeit verlangsamt! Welcher Einfluss in welcher Höhe genau wie groß ist, mag ich nicht im Kopf zu bestimmen (Formeln bei Wikipedia). Ich vermute eine Aufhebung.

§4: Du hast die Flüssigkeiten im Körper vergessen! Aus den Augen würde sie extrem herausgeschleudert...

An den Füßen extrem herunter gezogen...

Bauch wäre leer...

§5: Wir lassen mal die Rotation weg und betrachten nur 2 Uhren, die in unterschiedlichen Höhen fest stehen. 

Wegen F ~ 1/r²  hat die innere Uhr mehr Gravitationskraft -> geht langsamer als die äußere. 

Und da fällt mir wieder das Blut ein: der in den Lungen angereicherte Sauerstoff würde verbraucht sein, bevor er zu den Füßen gelangen könnte...

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Kommentar von SRT2007
30.12.2015, 16:27

Top!--->selten so gelacht^^  Danke :)

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Kommentar von SlowPhil
09.07.2016, 11:57

Du hast die Flüssigkeiten im Körper vergessen! Aus den Augen würde sie extrem herausgeschleudert...

Das widerspräche der Unverwundbarkeit…

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Ein Organismus kann nur als ganzes altern, nicht partiell. Aber ein interessantes Gedankenexperiment, das die Hypothese der Zeitdilatation in zweifelhaftem Licht erscheinen laesst.

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Ein Grundgedanke ist hier bereits falsch. Durch die starke Gravitation des Neutronensterns verlangsamt. Er könnte also höchstens sehen, wie ihm graue Haare wachsen, während seine Füße kaum altern. Doch theoretich würde ein Neutronenstern durch seine Gravitation die Raumzeit so sehr krümmen können, dass das eigentlich ginge.

Ich hoffe, ich konnte helfen

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Kommentar von Chizzz
29.11.2015, 21:00

Stimmt, Denkfehler. Vielen Dank! :D

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Vergeht für ihn die Zeit nicht langsamer?

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Kommentar von prohaska2
29.11.2015, 21:17

Der Kopf altert schneller. Dort verliert man zuerst die Haare.

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Ich persönlich kenne mich mit dem Thema nicht aus, wenn du deine Frage allerdings in gutes englisch umzuwandeln vermagst, könntest du sie dem Autor des Buches “what if“ stellen. Sein blog heißt xkcd, oder so ähnlich.
Lg
IDC16

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Da die Zeit an den Füßen schneller vergeht, würden deine füße zuerst absterben, bevor sie groß altern, da nicht genug Blut in die Füße gelangen könnte.

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