Как планета Миллера в «Интерстеллар» имеет такое огромное замедление времени, но такую ​​маленькую гравитационную силу? [дубликат]

В «Интерстелларе» экипаж «Эндьюранса» испытывает сильное замедление времени (от 7 лет до часа) на планете Миллера из-за ее близости к черной дыре. Однако на планете они чувствуют только 130% земного притяжения. Как гравитационное поле, достаточно мощное, чтобы создать такое замедление времени, не проявляется также как огромная физическая сила?

@HorusKol Нет, я прочитал этот вопрос, и он не отвечает на мой.
Да, это так: «черная дыра вызвала сильное замедление времени, от которого они страдали во время путешествия туда и на поверхность (планеты Миллера)».
@Bluefire Можете ли вы указать, почему это не так? Какие конкретно детали вы ищете, которых нет в другом посте? Спасибо.
Эти ответы превращаются в дискуссию по физике, а не в дискуссию по научной фантастике...
Решила ли Физика какие-либо из этих типов вопросов?... у них есть один... и тег ... возможно, они хотели бы больше?
@Chrismas007 - Поскольку вопрос касается объяснения во вселенной, а законы гравитации во вселенной должны были работать так же, как законы реального мира, не должно быть проблемой, что ответы относятся к тому, как все должно быть. работать в соответствии с реальными гравитационными законами, см. принятый ответ на вопрос о политике по вопросам типа "наука в научной фантастике" здесь .
@Mooz - Другой вопрос заключается в том, было ли замедление времени вызвано планетой Миллера или черной дырой, он не спрашивает о каких-либо эффектах гравитации, кроме замедления времени. Этот вопрос конкретно касается гравитационной силы, которую ощущают люди на планете Миллера, например, насколько тяжелыми они себя ощущают, сколько бы они весили, если бы встали на весы и т. д. Вы не можете «почувствовать» замедление времени! Так что я вообще не думаю, что это дубликат, я голосую за повторное открытие.

Ответы (2)

Если объект находится в свободном падении вокруг гравитирующего тела, он не испытывает никаких локально измеримых гравитационных эффектов от этого тела, кроме приливных сил (замедление времени не поддается локальному измерению, оно может быть определено только относительно удаленных часов), а приливные силы не имеет значения для человеческого тела вблизи горизонта событий такой большой черной дыры (см. мой ответ здесь о приливных силах вблизи сверхмассивной черной дыры). И любой объект на орбите находится в свободном падении — например, вот почему астронавт челнока на низкой околоземной орбите чувствует себя невесомым, даже если орбита находится немногим дальше от центра планеты, чем поверхность ( см . краткое обсуждение, и я попытался объяснить концепцию ощущения невесомости вэтот ответ на обмен стеком физики ... возможно, также стоит отметить, что в общей теории относительности Эйнштейна локальная эквивалентность между пребыванием в свободном падении и движением по инерции в отсутствие какой-либо гравитации формализована в «принципе эквивалентности», есть хорошая статья на эту тему здесь ). Таким образом, человек на планете Миллера не должен ощущать притяжения от черной дыры, хотя он и не находится в свободном падении относительно самой планеты Миллера, поэтому он чувствует притяжение от планеты.

Вы путаете физику. Оперативной проблемой гравитации на поверхности является масса самой планеты. Оперативной проблемой замедления времени является масса черной дыры. Огромная физическая сила, действующая на черную дыру, должна заключаться в характере орбиты планеты вокруг черной дыры — возможно, очень коротком периоде обращения.

Да, но вы все равно почувствуете гравитационную силу черной дыры на планете Миллера, верно? Мы чувствуем гравитационную силу Солнца на Земле, просто не замечаем ее. Если бы у Солнца было достаточно гравитации, чтобы сократить время с 7 лет до одного часа, эта сила была бы намного больше.
Да, но из-за закона обратных квадратов это бесконечно малая доля притяжения от планеты.
@Chris Точно так же, как ухудшается гравитационная сила, ухудшается и фактор замедления времени.
Это будет зависеть от вращения планеты — когда сторона, на которой вы находитесь, обращена к Гаргантюа, она подтянет вас вверх; когда он отворачивался, он тянул вас вниз. Но да.
@CBredlow Это только в том случае, если вы были на стороне, обращенной к черной дыре, на которой их нет, поскольку они направлялись к планете с Endurance, который находился за пределами «диапазона» черной дыры.
@CBredlow - Как вы думаете, как вы почувствуете гравитацию от Гаргантюа? Я не думаю, что вы бы вообще хотели, точно так же, как вы не чувствуете земного притяжения, когда находитесь на орбите вокруг Земли, смотрите мой ответ на вопрос.
@Hypnosifl - вы бы этого не «почувствовали», но это было бы там.
@ Крис Б. Беренс - Кривизна пространства-времени в этом регионе по-прежнему будет отражать присутствие черной дыры - это то, что вы имеете в виду, или вы имеете в виду что-то еще под «оно будет там»? В любом случае, вы ответили «да» на вопрос Блуфайра «вы все равно почувствуете гравитационную силу черной дыры на планете Миллера, верно?», поэтому я подумал, что это может ввести в заблуждение, поскольку, если бы они находились на отдельной орбите вокруг черной дыре (не на планете Миллера) они чувствовали бы себя совершенно невесомыми.
@Bluefire - находясь на планете, вы находитесь на орбите вокруг черной дыры. Если вы удалите планету из этого сценария, вы все равно будете находиться на орбите вокруг черной дыры — вы находитесь в ее гравитационном поле, но поскольку вы находитесь на орбите, вы будете чувствовать себя так, как будто находитесь в свободном падении. Подумайте о вещах на околоземной орбите — если бы они не двигались достаточно быстро по орбите, они бы упали на Землю (то есть «почувствовали» земную гравитацию) — но они находятся на орбите, так же как и в земной гравитации, но не чувствуют это.
@Hypnosifl - да, я полагаю, я должен был сказать «ты ПОЧУВСТВУЕШЬ силу», а не «почувствовал».