Время движется медленнее вблизи массы, чем в относительно пустом пространстве. Например, я понимаю, что наблюдатель увидит, как кто-то падает в черную дыру, и кажется, что он движется медленнее и «застревает» на горизонте событий, в то время как падающее тело увидит, что наблюдатель стареет быстрее.
Кроме того, наблюдатель, наблюдающий за пассажирским судном, движущимся со скоростью, близкой к скорости света (эквивалент большой массы), может увидеть споткнувшегося пассажира, падающего в замедленной съемке, потому что поступательный импульс пассажира + скорость корабля никогда не должны превышать скорость света. , в то время как пассажир не испытает никакого эффекта от этого замедления времени и просто споткнется и упадет.
Что подводит меня к моему вопросу...
Черные дыры, даже сверхмассивные черные дыры, и близко не имеют массы Вселенной в целом; поэтому, когда сама Вселенная была намного меньше и гораздо более плотной, то во вселенском масштабе само время шло бы более «медленно», чем сегодня, и, поскольку расширение Вселенной ускоряется, не означает ли это, что время тоже ускоряется?
(Если, конечно, было какое-то «снаружи», откуда можно было наблюдать за этим).
Это не дубликат Замедляется ли время, потому что Вселенная расширяется с ускорением? . Этот вопрос и ответы на него больше связаны с локальным, релятивистским временем (которое так же податливо, как и само пространство). Мой вопрос больше касается эффекта в универсальном масштабе, поскольку он связан с плотностью массы в том же универсальном масштабе.
Скорость, с которой тикают часы, является локальным свойством. Не существует универсальной скорости времени, которая могла бы ускориться, поэтому ответ — нет.
Часы, стационарные в той же системе отсчета и в том же гравитационном поле, что и я, будут тикать с той же скоростью (одна секунда каждую секунду). Только часы движутся или находятся в разных гравитационных полях, которые тикают с разной скоростью. . Если я упаду в черную дыру и остановлю проверку времени, я не увижу, как замедляются мои часы.
Таким образом, нет стандартной тактовой частоты. Часы в ранней Вселенной (или, по крайней мере, вещи, зависящие от времени, такие как ядерный распад) шли с одинаковой скоростью в своем локальном гравитационном поле (одна секунда в секунду).
Если бы мы наблюдали за часами из ранней Вселенной, они бы удалялись с огромной скоростью (и, следовательно, имели бы красное смещение и замедление времени).
Теперь гравитационное замедление времени зависит не от количества массы напрямую, а от напряженности гравитационного поля. Галактика имеет огромную массу, но единственное место, где гравитационное поле является значительным (с точки зрения ОТО), находится вблизи нейтронных звезд и черных дыр.
Чтобы получить гравитационный перевод времени, вам нужно интенсивное гравитационное поле. Просто иметь большую массу недостаточно. После периода инфляции Вселенная была однородной, и в ней не было значительных «сгустков», создающих чистое гравитационное поле. По мере того, как газ во Вселенной коллапсировал в галактики и звезды, и, в конце концов, в черные дыры образовывались области сильной гравитации, в которых часы шли медленно.
Однако общего ускорения часов во Вселенной нет.
Гравитационное замедление времени применяется к асимптотически плоскому статическому пространству-времени, то есть пространству-времени, описывающему изолированную систему в пространстве, которая не зависит от времени (не меняется со временем). Причина этого в том, что для гравитационного замедления времени нужны стационарные часы, которые находятся далеко от гравитационного влияния системы, а поле должно быть статичным, чтобы часы могли быть стационарными относительно поля.
Пространство-время, описывающее расширяющуюся Вселенную, не является ни статичным, ни асимптотически плоским, поэтому гравитационное замедление времени здесь неприменимо. К сожалению, мы не можем вызвать «внешнего наблюдателя», ближе всего к «внешнему наблюдателю» в ОТО находится стационарный наблюдатель вдали от изолированной системы, который явно не может быть вызван в данном случае.
Как отмечалось в другом вопросе, когда мы смотрим вдаль, мы также оглядываемся назад, в прошлое, и самые далекие, а следовательно, и самые отдаленные во времени объекты, которые мы видим, смещаются в красную сторону. Когда часы смещены в красную сторону, кажется , что они идут медленнее. Мы могли бы определить новый вид замедления времени, основанный на этом наблюдении, чтобы сказать, что в прошлом часы шли медленнее, однако это не стандартный взгляд на вещи (где мы приписываем красное смещение как результат расширения пространства) и не особенно полезный способ смотреть на вещи либо.
r2_d2