Lichtgeschwindigkeit – die besten Beiträge

Hallo zusammen

Wenn man sich mit einer hohen Geschwindigkeit, nahe der Lichtgeschwindigkeit bewegt, vergeht für denjenigen im bewegten System die Zeit ja viel langsamer als für einen Beobachter in einem unbewegten System.

Wenn das Raumschiff mit 99.99% der Lichtgeschwindigkeit zu einem 1000 Lichtjahre entfernten Stern fliegt, würde es ja von der Erde so aussehen, als würde das Raumschiff mehr als 1000 Jahre brauchen. Für die Besatzung des Raumschiffs aber vergeht die Zeit viel viel schneller und eventuell brauchen sie nur einige Wochen oder Monate für die Strecke.

Nehmen wir jetzt mal an, das Raumschiff würde sich mit Lichtgeschwindigkeit bewegen (ja ich weis ist nicht möglich, aber es geht dabei nur um ein Gefankenexperiment)

Jedenfalls würde ja für die Besatzung des Raumschiffs bei Lichtgeschwindigkeit die Zeit quasi still stehen. Wenn sie jetzt eine Reise zu einem Stern, der einige 1000 Lichtjahre entfernt liegt unternehmen würden, gehe ich dann richtig in der Annahme, das es für die Besatzung so wäre, dass sie sofort ankommen und falls sie nicht bremsen würden und sich weiter mit Lichtgeschwindigkeit fortbewegen würden quasi sofort ans Ende des Universums kommen würden?

Was genau verursacht diesen Effekt, ist es so, dass die Raumzeit bei derart hoher Geschwindigkeit so massiv gekrümmt wird, das quasi keine Distanz mehr zwischen den beiden Punkten liegt?

Danke für euere Hilfe

Die Frage mag jetzt zwar zunächst etwas unlogisch klingen, weil die Relativitätstheorie dagegen spricht und die maximal mögliche Geschwindigkeit in jedem Bezugssystem nun mal Lichtgeschwindigkeit ist was ich auch nicht bezweifle.

Viel mehr ist aber meine Frage so zu verstehen, dass die Definition der Maximalen Geschwindigkeit als Lichtgeschwindigkeit nicht etwa nur an der Definition von Geschwindigkeit an sich geschuldet ist?

Als Beispiel dazu betrachten wir ein Raumschiff welches von der Erde aus zum nächsten Stern Proxima Centauri reist. Es hat dabei im Bezugssystem der Erde eine Geschwindigkeit nahe c.

Die Zeitdilatation führt nun dazu, dass der Beobachter auf der Erde feststellen würde, dass an Bord des Raumschiffs die Zeit beinahe still steht.

An Bord des Raumschiffs würde aufgrund der Längenkontraktion die Strecke zu Proxima Centauri hingegen nahe 0 werden. Anders gesagt für die Person an Bord des Raumschiffes ist die Ankunft beinahe instantan und er ist dabei kaum gealtert. Das ist auch konsistent mit der Beobachtung auf der Erde.

Wenn man nun die Geschwindigkeit aus Sicht des Raumfahrers klassisch errechnen würde wäre er für sich aus gesehen beinahe unendlich schnell gewesen.

Für die Personen auf der Erde vergehen bis zur Ankunft aber natürlich die etwa 4 Jahre die man mit Lichtgeschwindigkeit zu dem Stern brauchen würde (Zwillingsparadoxon).

Nehmen wir nun eine Beschleunigung hinzu so müsste das Raumschiff beliebig lange beschleunigen um beliebig nahe der Lichtgeschwindigkeit zu kommen aus dem Bezugssystem der Erde und die scheinbare Beschleunigung nimmt dabei ab.

Der Raumfahrer selbst hingegen würde hingegen, in seinem System, für die Reise eine konstante Beschleunigung erfahren. Aus klassischer Sicht würde er also auch hier für sich betrachtet beliebig schnell werden.

Was natürlich auch wieder konsistent mit dem oben Genannten ist.

In keinem dieser Beispiele wird lokal relativistisch die Lichtgeschwindigkeit erreicht oder übertreten. Die Unterschiede ergeben sich dann wenn man das ganze am Ende wieder klassisch betrachtet.

Der Grund warum ich eigentlich diese Frage anstoße ist eher, ob so eine Begründung dazu geeignet wäre für Laien so Dinge wie die Reisezeit zu anderen Sternen mit hohen Geschwindigkeiten zu erklären. Da ich es so anschaulicher finde. Viele Stoßen sich am Ende mit der Zeitdilatation oder ähnlichen diese Analogie würde es aber meiner Meinung nach etwas leichter erklärbar machen.

Nehmen wir mal an, wir sind in einem Raumschiff, das mit halber Lichtgeschwindigkeit fliegt. Nun haben wir eine Beleuchtung in unserem Raumschiff, die natürlich Photonen aussendet, die mit Lichtgeschwindigkeit fliegen.

Aber diese Lichtgeschwindigkeit ist ja absolut, das bedeutet, das die Photonen trotz der zusätzlichen Bewegung durch das Raumschiff keine 1,5-fache Lichtgeschwindigkeit drauf haben.

Wird das Licht dann einfach gestaucht und wir haben durch den Dopplereffekt einfach eine blaue Beleuchtung in unserem Schiff? Oder was würde passieren?

Die neuesten Entdeckungen mittels des James Webb Teleskops verblüffen die Fachwelt in Bezug auf Grösse und Alter des sichtbaren Universums.

Spontan fragte ich mich: Könnte es sein, dass durch Schwerkraftbeugung (dunkle Materie) das Licht ferner Galaxien quasi gleichzeitig auch "hinten herum" durchs All geht, womit es länger unterwegs ist und über Rotverschiebung vorgaukelt eine noch weiter entfernte Galaxie zu sein? Auf irdische Verhältnisse angewandt wäre das so, als ob wir z.B. den Eifelturm zugleich von zwei Seiten sehen, weil wir dessen reflektiertes Licht auch anders herum um die Erde gelaufen ist.

Moin,

(Im Internet duzt man sich!)

also, deine Profession und meine Erwartungen passen nicht so richtig zusammen. Ich stelle trotzdem meine Fragen!

Die Theorien zur Entstehung und der Ausbreitung des Universums und die Mathematischen Modelle /Simulationen passen ja nicht richtig zueinander.

Wo denkst du liegt der Fehler bzw. wie denkst du über meine "unprofessionelle" Fehleranalyse ?

1. Müsste man deiner Meinung nach, reale Experimente im Weltraum zum Thema Ursache und Verhalten der Schwerkraft durchführen um dort vielleicht Fehler zu finden.
2. Müsste man vielleicht die Lichtgeschwindigkeit und die größtmögliche 'Geschwindigkeit im Universum' als 2 Werte betrachten, das Licht eine 'extrem kleine' Masse hat, aber die größtmögliche Geschwindigkeit im Universum nur eine theoretische Zahl 'ohne Masse' sein sollte. (Jede Masse könnte man theoretisch teilen..)
3. Die Ausdehnung des Universum schneller als das Licht eigentlich unter Beachtung der Relativitätstheorie ein ziemlicher Unsinn ist. Vor allen, das man das Universum nur von der erde aus betrachtet ... und man die Grundgeschwindigkeit unserer Galaxie gegenüber dem Leeren Raum gar nicht absolut ermitteln kann. (außer mithilfe eines Vergleichs alle Geschwindigkeiten und mithilfe des Höchstpunktes Lichtgeschwindigkeit ...) Bewegen sich Galaxien im Universum in allen Richtungen schneller als das Licht von unserer Milchstraße weg ? ...

Grüße

Moin,

(Im Internet duzt man sich!)

also, deine Profession und meine Erwartungen passen nicht so richtig zusammen. Ich stelle trotzdem meine Fragen!

Wie denkst du zum Thema Lichtgeschwindigkeit ?

Ich halte das Wort Absolut für fehlplatziert im Zusammenhang mit der Lichtgeschwindigkeit. Die Experimente und diese Behauptung scheint sich darauf zu stützen, das eine Lichtquelle durch Ihre eigene Bewegung die Lichtgeschwindigkeit beeinflussen könnte. Das kann sie natürlich nicht! ...

Ich halte die Lichtgeschwindigkeit für relativ. Genauso relativ wie man alles andere bewerten kann. Man kann z.B. einen 'Laserstrahl von Nord nach Süd' relativ mit einem 'Laserstrahl von Süd nach Nord' bewerten. Genauso kann man jedes andere Objekt und dessen Bewegung in Relation zu diesen beiden Lasern setzen! (und natürlich auch umgekehrt) ...

Grüße

Einstein hat die Relativitätstheorie erfunden aber was besagt die so eben genannte Theorie oder bzw. was ist sie? Sagt sie nur aus, dass Zeit relativ ist? Hat es mehr auf sich?

Wäre der Raum also Materie und Energie übergeordnet, während sich Masse und Energie nur durch diesen Raum bewegen.

Hallo zusammen, mich beschäftigt seit langem eine sehr Interessante Theorie aus dem Film Interstellar.

Die Zeitdilatation. Ich kann mir unmöglich vorstellen, wie das aussehen soll. Ich weiß, dass es sowas gibt und auch extrem wie z.B in dem Film, dass 1h wo anders auf der Erde 7 Jahre sind.

Ich frage mich allerdings wie das Aussehen soll Beispielsweise wenn ich, wenn es möglich wäre, zu einem Menschen Videoanruf auf der Erde mache. Für mich würde 1 Stunde vergehen aber wie würde ich den Menschen auf der Erde innerhalb einer Stunde sehen?

Würde ihm das Telefonat ewig lange vorkommen und mir nur einen Bruchteil oder wie kann man sich das vorstellen? Danke schonmal im Vorraus für eure Antworten.

Wenn man mit lichtgeschwindigkeit unterwegs ist vergeht für dich keine Zeit. Wenn man schneller als lichtgeschwingigkeit untewegs ist vergeht die Zeit langsamer also wann vergeht die Zeit schneller ?

Es geht um die Energieumsetzung im Inneren eines Sternes. Ich werde noch viele andere Unterthemen anspricht, aber reicht das dafür?

Und was kann man zur Abstrahlung von Energie sagen? Dass die freigesetzte Energie Sterne strahlen lässt und auch in Form von Neutrinos abgegeben werden? Kann mir jemand bitte helfen?

Frage: Wenn ich mit Lichtgeschwindigkeit 1 mal um die Erde reisen würde, und mein Freund würde auf der Erde auf mich warten: Wie lange würde er warten, und wie lange würde es sich für mich anfühlen ? 

Antwort: Wenn du mit Lichtgeschwindigkeit einmal um die Erde reisen würdest, würde es für dich nur etwa 0,13 Sekunden dauern. Dein Freund, der auf dich wartet, würde jedoch 24 Stunden oder sogar 48 Stunden warten, je nachdem, wie lange du tatsächlich weg bist. Das zeigt, wie unterschiedlich die Zeitwahrnehmung für dich und deinen Freund ist, wenn du dich mit Lichtgeschwindigkeit bewegst.

Aber jetzt frage ich mich; Wieso wäre ich nicht wieder direkt bei ihm, wenn es doch nur 0,13 Sekunden dauert für mich / ich in dieser Zeit die Distanz hinter mir habe ?

Kann jemand mir die Relativitätstheorie von Galilei simpel zusammenfassen ?

weit weg das Ziel ist und ich wollte noch fragen warum in StarWars wenn sie mit lichtgeschwindigkeit reisen bei anderen die Zeit nicht anders vergangen ist also jetzt z.b tausende jahre?Danke

Du bist im Jahre 1990 geboren und fliegst im Jahre 2030 ins All.

Die Reise dauert 2 Wochen aus deiner Sicht. Während der Reise bewegst du dich mit 90% der Lichtgeschwindigkeit und befindest dich in einem sehr starken Gravitationsfeld (z.B. von einem schwarzen Loch).

Du kommst wieder auf die Erde zurück und es sind 50 Jahre auf der Erde vergangen.

Dich fragt jemand, wie alt du bist. Was sagst du?

Für die, die es nicht so ganz verstehen; Das Gedankenexperiment basiert auf der speziellen und allgemeinen Relativitätstheorie von Albert Einstein und ist nur theoretisch möglich. Technisch könnte es aber nahezu unmöglich zu sein, diese Geschwindigkeit zu erreichen. Auch physikalisch würde man immens viel Energie benötigen (je schneller ein Objekt, desto größer wird die Masse und je größer die Masse, desto mehr kinetische Energie wird für eine weitere Beschleunigung benötigt. Bei 90% der Lichtgeschwindigkeit wird eine zu große Menge an Energie benötigt, an die man realistisch nicht kommt). Und biologisch würde man in einem solch starken Gravitationsfeld sterben. --> Das alles nach unserem aktuellen Wissensstand

Und wer gibt das Recht über sie zu bestimmen und über uns ?

In Podcasts und Videos hörte ich öfters, keine Information kann schneller als das Licht sein. Dagegen können Dinge, die keine Information sind, schneller als das Licht sein.

In meiner vorherigen Frage:

Warum wird angenommen,
dass eine Längenkontraktion durch die Zeitdilatation verursacht wird,
wenn es auch umgekehrt erklärbar wäre?

ergab sich diese Frage hier. Und somit solltest Du darauf antworten können, was mit dieser Frage eigentlich gemeint ist. Denn letztendlich ist keine Wirkung ohne Ursache, weil die Veränderung, welche das Gegenwärtige zu Vergangenem macht und damit etwas Neues entstehen lässt, immer noch die Ursache für die räumliche Veränderung, die wir als Längenkontraktion bezeichnen und wir unbedingt auch als Zeitdilatation verstehen wollen, damit die ach so geliebte Relativitätstheorie keinen Schaden nimmt. 

Es geht hier also immer noch darum, warum die 4. Dimension unbedingt von zeitlicher Natur sein muss, wenn doch die Relativität selbst nur eine beliebige Quantität benötigt, um weiterhin ihre Gültigkeit zu behalten. Es wäre auch viel plausibler, eine räumliche Dimension anzunehmen, denn der Vorteil davon wäre nämlich, dass ein räumlicher Abstand bereits die notwendigen Eigenschaften hat, um mathematisch plausibel zu sein, und keinerlei hypothetischer Konstruktionen notwendig sind oder prinzipielle Bedingungen erfüllt werden müssen, die eine gleichzeitig beliebig genaue Bestimmung von Ort und Impuls verbieten und damit der Mathematik nur unbestimmt wahrscheinliche Lösungswege aufzwingt. Obwohl die Längenkontraktion völlig unkomplizierte Vorhersagen von Ort und Impuls auch im ruhenden Zustand ermöglicht.

Denn inzwischen häufen sich nämlich die akademisch korrekt belegbaren Feststellungen, dass die notwendige 4. Dimension nur von räumlicher Natur sein kann. Siehe dazu z.B. die Antwort auf die Frage von CatsEyes.

Was ist "Photon-Photon-Streuung"?

Aber auch hierbei gilt:
Für die Relativitätstheorie wäre es nicht relevant, ob die zusätzlich benötigte Dimension von räumlicher oder zeitlicher Natur ist, denn es wird nur eine zusätzliche bidirektionale Quantität benötigt, um ihre Gültigkeit zu untermauern.

Es ist nur die Frage zu lösen:Ist Zeit eine Qualität und von unidirektional invarianter Natur,
oder ist sie eine Quantität von bidirektional variierender Natur?

Es gilt daher das Problem zu lösen, welcher Prozess die Veränderung des räumlichen Zustands verursacht, was wir letztendlich als Dehnung der Zeit oder Kontraktion des Raums verstehen könnten, damit wir endlich einsehen, dass man Zeit weder krümmen noch dehnen oder einrollen kann.

Also wenn man mit einem Teleskop auf einem Stern blickt, schaut man in die Vergangenheit, da das Licht Milliarden Jahre braucht, um an die Erde zu kommen. Wenn das Licht angekommen ist, ist die Supernova schon längst weg. Braucht das Licht aber auch eine gewisse Zeit, dass es weg ist? Wenn ja, verschwindet dann der Stern vom Nachthimmel?

Himmelskörper haben ja immer eine Anziehungskraft aufeinander. Die Sonne zieht die Erde an, und die Erde (viel schwächer) die Sonne.

Was wäre, wenn man in einem Experiment in der Leere des Alls jetzt zwei Sterne nah aneinander setzt von jetzt auf gleich? Würden sie sich sofort gegenseitig anziehen oder bewegt sich die Anziehungskraft mit einer Geschwindigkeit fort? 🪐🌎☀️

Vielen Dank schon einmal! 😄