Förstå tidsutvidgning

Detta scenario involverar begreppet tidsutvidgning från Einsteins teori om speciell relativitet. Tiden går långsammare för ett föremål som rör sig med en betydande del av ljusets hastighet jämfört med en stationär observatör.

Formel

Den relevanta formeln är:

* t '=T/√ (1 - (V²/C²))

Där:

* t ' är den tid som rymdskeppet upplever (1 år)

* t är den tid som upplevs på jorden (50 000 år)

* v är rymdskeppets hastighet (vad vi vill hitta)

* c är ljusets hastighet (cirka 299 792 458 meter per sekund)

Beräkning

1. Omorganisation Formeln för att lösa för V:

* √ (1 - (V² / C²)) =T / T '

* 1 - (V² / C²) =(T / T ') ²

* (V² / C²) =1 - (T / T ') ²

* V² =C² * (1 - (T / T ') ²)

* v =c * √ (1 - (t / t ') ²)

2. Anslut värdena:

* V =299,792,458 m / s * √ (1 - (50 000 år / 1 år) ²)

3. Konvertera år till sekunder:

* 1 år =31 536 000 sekunder

* 50 000 år =1 576 800 000 000 sekunder

4. Beräkna:

* V ≈ 299,792,458 m / s * √ (1 - (1,576 800 000 000 s / 31,536 000 s) ²)

* V ≈ 299,792,458 m/s * √ (1 - 49,999.99999999999²)

* V ≈ 299,792,458 m/s * √ (1 - 2,499,999,999,999,99)

* V ≈ 299,792,458 m/s * √ (-2,499,999,999,999,99)

Viktig anmärkning: Resultatet under kvadratroten är negativt. Detta indikerar att den tidsutvidgningen som upplevs är så extrem att det är omöjligt för något föremål med massa att resa med denna hastighet. Det är ett hypotetiskt scenario som driver gränserna för vår förståelse av fysik.

Slutsats

Det presenterade scenariot är inte fysiskt möjligt. Inget föremål med massa kan resa med en hastighet som skulle orsaka så mycket tidsutvidgning. Fysiklagarna förhindrar föremål från att nå ljusets hastighet.