Zeitdilatation – die besten Beiträge

Ich habe gerade etwas über die Relativitätstheorie gelesen und mir einige von Einsteins Postulate angeschaut, unter anderem die Frage, ob man sich im Spiegel sehen kann, wenn man sich mit Lichtgeschwindigkeit bewegt. Aber das ist ja jetzt nicht meine Frage. Ich habe nicht sehr viel Ahnung von Physik, finde es aber sehr interessant. Ja, nach den Postulaten bin ich dann auf die Formel der Zeitdilatation gestoßen und habe mir die Frage gestellt, ob man jünger werden kann, wenn man sich mit Lichtgeschwindigkeit bewegt.

Ich weiß, dass das unmöglich ist, aber nehmen wir mal an es wäre möglich! : )

Der Roman "Das Drachenei" von Robert L. Forward beschreibt die Entwicklung einer intelligenten Spezies auf der Oberfläche eines Neutronensterns (Durchmesser: 20km, Rotation: 5 Umdrehungen/Sekunde, Gravitation: 67 Mio. g). Beobachtet wird das ganze von einer menschlichen Forschergruppe aus einem der Rotation angepassten Orbit von 400km.

Der Autor ist Physiker und hat alles glaubhaft rüber gebracht (die Lebensformen auf dem Stern sind nur wenige Millimeter groß, haben selbst eine hohe Dichte und Temperatur, die Menschen nutzen Ausgleichsmassen in Form von stark verdichteten Asteroiden, um nicht von der Gravitation des Pulsars zermalmt zu werden). Besonders interessant ist der Umstand, dass die Cheela (Das Neutronenstern-Volk) aufgrund ihrer Physiologie ca. 1 Mio. mal schneller leben als die Menschen (Eine Menschenminute = 2 Cheela-Jahre bzw. 144 Umdrehungen des Pulsars).

Ein schönes und interessantes Buch - aber eine Sache hat mir bei den relativen Zeiten gefehlt: Die von der gewaltigen Gravitation verursachte Zeitdilatation. Diese müsste ja eigentlich dem 1:1Mio-Effekt entgegen wirken.

Ich habe jetzt mal mit den obrigen Parametern die Dilatation berechnet und lande bei ca. 2s / Jahr. Wenn das hingkommt, wäre der Effekt ja wirklich vernachlässigbar gering. Aber kann das denn hinkommen? Bei 67 Mio g?

Kann mir hier jemand aushelfen? Kommt mein Ergebnis hin? Falls nicht, hat hier vielleicht der Autor geschlampt (was ich nicht glaube)? Oder habe ich vielleicht einen elementaren Denkfehler in meiner Überlegung und die Lösung ist viel einfacher?

Hi,

Ich habe da mal ein paar Fragen bezüglich der Zeitdilatation. Die Herleitung für die Formel meine ich so verstanden zu haben, also anhand der Lichtuhren, wobei sich die eine bewegt, die andere jedoch steht. Im Link unten sieht man die Herleitung, wie ich meine, dass sie korrekt sei. Meiner Meinung nach, ergebe sie diese Formel:

t(Bewegte Uhr) = t(Ruhende Uhr) * Lorentzfaktor

Jedoch findet man im Internet auch die Formel

t(Bewegte Uhr) = t(Ruhende Uhr) * sqrt(1 - v^2/c^2)

Welche Formel stimmt den nun!? Mit der oberen Formel meine ich es verstanden zu haben, jedoch kamen mir Zweifel beim Zwillingsparadoxon. Wir haben das in der Schule mit fiktiven Werten mal berechnet, dabei würde der oberen Formel nach die Erde als das bewegte Inertialsystem angesehen werden, das Raumschiff als das ruhende. Warum ist das denn so und nicht andersherum? Heißt es nicht, dass man das frei festlegen kann? So könnte doch der Zwilling auf der Erde sagen, das Raumschiff bewegt sich, analog dazu sagt dann der Zwilling im Raumschiff er bewegt sich nicht, sondern alles um ihn herum. Wer hat hier denn nun Recht?

Kurz gesagt, welche Formel gilt, und welches System ist beim Beispiel das ruhende und welches das bewegte?

Vielen Dank schon mal für eure Antworten, die Bilder sind angehängt.

LG Yannick