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Was Einstein mit "Zeit ist eine Illusion" meinte

Wenn man darüber nachdenkt, ist Zeit ein willkürliches Konstrukt – es ist unsere Art, das Erwachsenwerden und Altwerden zu verstehen.

Es gibt alle möglichen Zitate über die Zeit. Eines meiner Lieblingszitate stammt von Abhijit Naskar, dem Autor von „Love, God & Neurons: Memoir of a Scientist, der sich selbst gefunden hat, indem er sich verirrt hat.“ Er sagte: „Zeit ist im Grundeeine vom Verstand geschaffene Illusion, um unser Gefühl der zeitlichen Präsenz im riesigen Ozean des Weltraums zu unterstützen.Ohne die Neuronen, die eine virtuelle Wahrnehmung der Vergangenheit und der Zukunft basierend auf all unseren Erfahrungen erzeugen, gibt es keine tatsächliche Existenz der Vergangenheit unddie Zukunft. Alles, was es gibt, ist die Gegenwart.“

Einer der einflussreichsten Physiker, die je gelebt haben, Albert Einstein, teilte diese Ansicht und schrieb, "Menschen wie wir, die an Physik glauben, wissen, dass die Unterscheidung zwischen Vergangenheit, Gegenwart und Zukunft nur eine hartnäckige Illusion ist." Mit anderen Worten, Zeit ist eine Illusion.

Wenn man darüber nachdenkt, macht es Sinn, dass Zeit ein willkürliches Konstrukt ist – es ist unsere Art, dem Erwachsenwerden und Altwerden einen Sinn zu geben, während sich die Welt um uns herum verändert. Es ist nicht so verrückt. Also schauen wir uns an, wie unsere Wahrnehmung istvon Zeitumstellungen an verschiedenen Orten.

Es ist alles relativ:

Nach Einsteins eigenen Theorien, die Zeit bewegt sich anders für jemanden unterhalb des Meeresspiegels als für jemanden, der sich auf den höchsten Gipfeln des Planeten befindet gemäß einige Studien, "auf Meereshöhe altert man jedes Jahr eine Milliardstel Sekunde weniger, als wenn man auf dem Gipfel des Mount Everest leben würde.".Dies ist auf ein Phänomen zurückzuführen, das von der Allgemeinen Relativitätstheorie als gravitative Zeitdilatation bezeichnet wird.

Die Logik hinter der gravitativen Zeitdilatation ist ziemlich einfach: Objekte mit viel Masse erzeugen ein starkes Gravitationsfeld. Dieses Gravitationsfeld verzieht das Raumzeitgewebe um diese Objekte merklich und erzeugt das, was wir als Gravitation kennen. Wenn ein Strom von Lichtteilchen mit ausreichender Gravitation an einem Objekt vorbeigeht, scheint sich der Photonenstrom, der sich mit Lichtgeschwindigkeit fortbewegt, zu biegen.

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Noch interessanter ist, dass Masse das Zeitgefüge selbst verformen kann, was dazu führt, dass sie sich langsamer oder schneller bewegt, je nachdem, wie massiv das Objekt ist und wie stark die Anziehungskraft des Objekts ist, wodurch die Zeitdilatation wirklich wackelig wirdzu uns.

Ein Astronaut, der sich in ein Schwarzes Loch wagt.Quelle: NASA [Astronaut]; NASA/ESA und G. Bacon, STScI [Schwarzes Loch Illustration]

Es sollte jedoch beachtet werden, dass ein Beobachter in der starken Gravitation die Zeit als normal vergeht. Es ist nur in Beziehung zu einem Bezugssystem mit schwächerer Schwerkraft, dass die Zeit langsam vergeht.

Für eine Person in starker Gravitation scheint die Zeit normal zu vergehen, während eine Uhr in schwacher Gravitation schnell läuft. Während für eine Person in schwacher Gravitation die Uhr normal zu laufen scheint und die Uhr in starker Gravitation langsam läuft.An den Uhren ist nichts auszusetzen. Die Zeit selbst verlangsamt und beschleunigt sich aufgrund der relativistischen Art und Weise, in der Masse Raum und Zeit verzerrt.

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Je schneller man sich bewegt, desto langsamer vergeht die Zeit in Bezug auf die Wahrnehmung eines statischen Beobachters. Materie, die sich mit Lichtgeschwindigkeit bewegt, erfährt nicht wirklich Zeit oder Entfernung, zumindest relativ zu einem statischen Punkt. Nur zuzusehen, wie ein Raumschiff in die Tiefe abdriftetWeltraum, sehen die Menschen auf der Erde, dass sich das Schiff viel langsamer durch Raum und Zeit bewegt, als die Menschen auf dem Schiff es wahrnehmen. Die Besatzungsmitglieder würden auch langsamer altern, je schneller sie sich bewegen.

Zeitdilatation einfach machen:

Nehmen Sie ein anderes cooles Beispiel: Der Film "Interstellar", in dem die Zeitdilatation demonstriert wird natürlich Spoiler. In dem Film verlässt eine Crew die Erde auf der Suche nach einem bewohnbaren Planeten, für den wir eine sterbende Erde fliehen könnten. IrgendwannIm Film landen einige Besatzungsmitglieder auf einer Wasserwelt, die sich nicht weit von einem gigantischen Schwarzen Loch/Wurmloch entfernt befindet.Durch die Nähe zu dem superdichten stellaren Objekt erlebt der Planet unvorstellbar volatile Wellen und die Zeitdilatation wird extrem.Eine Stunde an der Oberfläche entsprach 7 Jahren für jemanden außerhalb der Umlaufbahn des Schwarzen Lochs.

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Links, Scott Kelly und sein eineiiger Zwillingsbruder Mark Kelly rechtsQuelle: NASA

Astronauten auf der ISS erleben eine viel weniger dramatische Form der Zeitdilatation, da die Internationale Raumstation nicht annähernd relativistische Geschwindigkeiten erreicht. Zwei Zwillings-Astronauten waren Teil eines von der NASA durchgeführten Experiments; sie berechneten, dass der Zwilling, der am meisten ausgegeben hatZeit im Weltraum tatsächlich gealtert5 Millisekunden mehr als sein erdgebundener Zwilling.

Es wird noch seltsamer:

Das vielleicht seltsamste Beispiel für Zeitdilatation kann in und um Schwarze Löcher gesehen werden. Die Zeit tickt ganz anders, je näher Sie dem Ereignishorizont eines Schwarzen Lochs kommen. Stellen Sie sich vor, Sie hätten zwei Uhren – eine von einem Beobachter, der über das Unermessliche hinausgehtstarke Schwerkraft des Objekts und eine andere, die von einem Beobachter gehalten wird, der sich in der Nähe des Ereignishorizonts bewegt – die Uhr weiter entfernt würde schneller ticken als die Uhr in der Nähe des Ereignishorizonts.

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Aus der Sicht des Beobachters in der Nähe des Ereignishorizonts kann ein Tag vergangen sein, während die Person, die von außen beobachtet, möglicherweise ein Jahrzehnt erlebt hat. Irgendwann kann es für den Beobachter in der Nähe des Ereignisses so aussehen, als würde die Zeit ganz still stehenHorizont.

Von außen würde der Beobachter am Ereignishorizont eine Rotverschiebung beginnen, was bedeutet, dass sich die Wellenlänge des von ihnen emittierten Lichts in Richtung des roten Teils des elektromagnetischen Spektrums bewegt, bis das Licht immer dunkler wird. Die Zeit scheint unweigerlich zu seinStoppen Sie ganz, bevor der Beobachter in den Ereignishorizont eintaucht. Theoretisch würden wir dies nie wirklich sehen, da das Objekt scheinbar einfriert und nie wirklich aus dem Blickfeld des Schwarzen Lochs verschwindet.

Schwarze Löcher können entstehen, wenn ein massereicher Stern das Ende seines Lebens erreicht, sein Kern in sich zusammenfällt und bei einem Supernova-Ereignis große Mengen an Gas und Staub ausspuckt. Der Stern muss mindestens dreimal so massereich seinwie unsere Sonne, damit dieser Prozess ablaufen kann. Es wird angenommen, dass supermassereiche Schwarze Löcher, die von 100.000 bis reichenzig Milliarden mal die Masse der Sonne, kann durch eine Art Kettenreaktion gebildet werden, und hier kommt die extreme Zeitdilatation ins Spiel.

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Von einem großen schwarzen Loch verschlungen:

Wenn Sie sich fragen, was eigentlich passiert, wenn etwas schließlich in den Ereignishorizont gesaugt wird – der Punkt, an dem sich nichts, nicht einmal Photonen oder Licht selbst schneller als die Fluchtgeschwindigkeit des Objekts bewegen können, also gibt es keine Chance, ihm zu entkommenbegreifen – die Physik wird ziemlich verworren und unser Verständnis davon, wie die Dinge funktionieren, beginnt zu zerfallen.

Es wird angenommen, dass ein Beobachter in einem Schwarzen Loch irgendwann aufhören würde, Zeit zu erleben, aber sie würden sich strecken, wenn das Schwarze Loch sie langsam auseinander riss – Atom für Atom. Dies wird als Spaghettifizierung bezeichnet.namens "Gezeitenstörungsereignis" würde stärker an deinem Kopf ziehen als an deinen Füßen, und du würdest zerfetzt werden.

Künstlerische Darstellung eines Sterns, der einer Spaghettifizierung unterzogen wird, während er von einem supermassiven Schwarzen Loch während eines sogenannten „Gezeitenstörungsereignisses“ verschlungen wird.Quelle: ESO/M. Kornmesser

Glücklicherweise können wir diese Ereignisse manchmal messen, zumindest wenn sie mit anderen stellaren Objekten passieren. Dies liegt daran, dass sie viel Energie produzieren, die wir mit speziellen Teleskopen wie der ESO erkennen können. Oft verdecken Gas und Staub unsere Sicht, aberWenn wir ein Ereignis zum richtigen Zeitpunkt einfangen, können wir genau untersuchen, was passiert, wenn Materie von einem supermassiven Schwarzen Loch verschlungen wird.

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Was Einstein angeht...

Wie wir aus Einsteins Zitat gesehen haben, glaubte er, dass die Zeit eine Illusion ist, dass sowohl die Zukunft als auch die Vergangenheit unveränderlich sind und sich genau so abspielen werden, wie es beabsichtigt war.

Viele Physiker teilen diese Ansicht, aber es gibt einige, die alternative Erklärungen dafür haben, wie sich die Dinge auf lange Sicht entwickeln werden. Einer schlägt vor, dass Gegenwart, Zukunft und Vergangenheit noch größtenteils ungeschrieben sind. Oder sie alle spielen sich abzur gleichen Zeit. Die Blockuniversumstheorie trägt viel zu diesen Idealen bei.

Glaubst du, dass Einstein richtig oder falsch lag?

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