Меня захватывает идея разместить наблюдателей вместе с эталонными идентичными часами в линию, отстоящую друг от друга на стержни стандартной длины, когда они размещены рядом друг с другом в одном и том же месте и в одной системе отсчета (т.е. в покое относительно одной другой). Первоначально может показаться, что все наблюдатели из-за их фиксированного расстояния друг от друга лежат в одной и той же системе отсчета, и кажется, что так и должно быть. Легко понять, что при достаточном числе наблюдателей на этой линии линия достигла бы областей Вселенной, удаляющихся с релятивистскими скоростями. Таким образом, n-й наблюдатель, где 'n' достаточно велико, будет ощущать, как его область Вселенной перемещается с релятивистской скоростью в сторону от направления начала линии наблюдателей.
Предполагая, что мы разместили наблюдателей так, чтобы они были прикреплены к их соответствующим стандартным стержням так, чтобы их расстояния оставались верными числу стандартных стержней между 1-м наблюдателем и n-м наблюдателем, и пренебрегая влиянием ОТО на n-го наблюдателя:
а. Будет ли правильно, если мы пренебрежем влиянием гравитационного прилива и эффектов поля ОТО, рассматривать n-го наблюдателя как находящегося в расширенной, воображаемой, но в остальном той же пространственно-временной системе отсчета 1-го наблюдателя?
б. правильно ли было бы, чтобы наблюдатели с номерами от 1 до n представляли собой плоское пространство-время СТО, которое проходит через местонахождение первого наблюдателя и является реальным в местоположении первого наблюдателя?
в. Существуют ли решения уравнений поля ОТО, которые описывали бы отношения другого наблюдателя, не присоединенного к линии от 1 до n наблюдателей и, следовательно, находящегося в свободном падении под влиянием условий (из-за космического расширения в направлении от 1-го наблюдателя) , в этом локальном регионе Вселенной?
Обратное обращение к взгляду вовне на горизонт событий Вселенной следует:
Когда я смотрю на изображение галактики, скажем, спиральной галактики радиусом 10 000 световых лет, полученное космическим телескопом Хаббла на расстоянии 30 миллионов световых лет, я не могу не задаться вопросом о разнице между двумя видимыми условными линиями, первая линия AB, лежащая в плоскости галактики, перпендикулярная лучу зрения и проходящая через ее центр и включающая в себя любую черную дыру, является ее центром, а другая линия A1-B1 параллельна первой линии, но смещена от нее на, скажем, расстояние, равное диаметру галактики и смещенное перпендикулярно плоскости галактики. Эти две линии можно представить, нарисовать и рассмотреть на фотографии галактики. В то время как линии будут иметь небольшие изгибы и искажения, отличные от одного наблюдателя». Если бы их положение отличалось от того, что видит другой наблюдатель, находящийся в другом месте, они оба были бы приблизительно одинаковыми друг с другом и служили бы цели, позволяющей сравнивать одну потенциальную опорную линию с другой. Полученные в результате наблюдения различий между двумя линиями весьма поразительны, учитывая, что евклидов наблюдатель может рассматривать две условные линии в одном изображении.
Проще говоря, путешествие по линии A1-B1 повлечет за собой примерно 10 000 световых лет в системе наблюдателя и займет 10 000x(C/v) лет, чтобы завершить его со скоростью v, в то время как путешествие по AB повлечет за собой путешествие , также в системе наблюдателя, бесконечной длины и продолжительность которой была бы бесконечной или, по крайней мере, до тех пор, пока черная дыра в центре галактики не распалась бы из-за излучения Хокинга.
Я не хочу возражать против выдвинутых расчетов и уравнений, точно отражающих причину, по которой теории исключают плоскую систему отсчета специальной теории относительности, но, по-видимому, существует поразительное несоответствие между сформулированным выводом, сделанным из логических выводов, и прямое наблюдение, обеспеченное, скажем, фотографией галактики. Согласованной концептуализации, конечно, нельзя пренебречь в пользу абсолютной логики математики, и наоборот?
Первоначально может показаться, что наблюдатели из-за их фиксированного расстояния друг от друга лежат в одной и той же системе отсчета, и кажется, что так и должно быть.
На самом деле это не так. При изучении теории относительности понятие истинно инерциальной расширенной системы отсчета является приближением. Это связано с тем, что между любыми двумя точками в пространстве всегда существует градиент силы тяжести, и, следовательно, между любыми двумя точками в пространстве всегда существует относительное ускорение (для тех, кто хочет получить техническую информацию, я не думаю, что любые две точки в пространстве имели бы одинаковый вектор силы тяжести с произвольной степенью точности, но даже если бы он был, это было бы бесконечно маловероятно, а для непрерывной линии такое невозможно). Таким образом, протяженных инерциальных систем отсчета не существует. Это означает, что любые два наблюдателя, которых вы выберете, будут ускоряться относительно друг друга, и, таким образом, постулат о том, что у вас есть линия наблюдателей в одной и той же инерциальной системе отсчета, оказывается неверным,
Стефан Ролланден
Стефан Ролланден