teoría de la Relatividad Especial - Curso de Relatividad Especial al ...

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cambiar de sistema antes de llegar a la Tierra podría cambiar el grado de envejecimiento, y si decide volver a alejarse de la Tierra podría volver a ver a su hermano más joven que él. La información de la Tierra tardará años en llegarle. Mientras no le haya llegado la información estará a tiempo de cambiar de sistema y verlo con otra escala de tiempo (y por tanto de cambiar el envejecimiento potencial de su hermano Tom). Fig. 7.9 - Los 6,4 años que habíamos perdido se “ven” durante el proceso de aceleración, pero sólo en potencia ya que sólo lo ve el conjunto (cambiante) de observadores. En la Fig. 7.9 vemos 9 sistemas de referencia (en color continuo, a la derecha) por los que pasa Albert a lo largo del día de frenado y aceleración para volver a casa y a la izquierda vemos las líneas de lectura correspondientes (en línea de trazos) que muestran el tiempo que se ve en la Tierra desde cada uno de estos sistemas. http://larelatividad.esparatodos.es Pág. 78
S 1 representa el eje de espacios verde o sea el del viaje de ida, por tanto en el que comienza a frenar. Prolongando el eje en sentido contrario (línea discontinua) vemos que ve en ese instante que el reloj de la Tierra marca 1,8 años. Unas 6 horas después (S 2 ) va a menor velocidad y mirando a la Tierra (prolongación del eje de S 2 ) ve que ya han pasado 2,6 años. Unas 6 horas después (S 3 ) al mirar a la Tierra (prolongación del eje de S 3 ) ve que ya han pasado 3,3 años. Unas 6 horas después (S 4 ) mira a la Tierra (prolongación del eje de S 4 ) y ve que ya han pasado 4,2 años. Al terminar el primer día (S 5 ) se encuentra en S, o sea que se ha parado en el sistema de la base estelar, que es el mismo de la Tierra. Mirando a la Tierra (prolongación del eje de S 5 ) ve que ya han pasado 5 años. Realmente cuando decimos que mira a la Tierra sabemos que es una forma de hablar. Albert sólo puede hacer los cálculos, pero no puede ver cosas que ocurren tan lejos. No puede ver la Tierra ni puede ver a sus observadores. La información de estos no puede ir más rápida que la luz y por tanto desde la Tierra tardaría años en llegarle. Al terminar su breve estancia en la base estelar, comienza la aceleración para regresar a la Tierra (realmente frenado y aceleración posterior son aceleraciones del mismo sentido). Durante este proceso pasa por los sistemas S6, S7 y S8 para llegar finalmente a S9, que es el sistema S” rojo en el que vuelve a la Tierra. Cada sistema corresponde a una velocidad de la nave (0; 0,2; 0,4; 0,6 y 0,8 veces la velocidad de la luz) y cada cambio de sistema (cambia constantemente, no permanece en ninguno de los intermedios) representa que cambia el conjunto de observadores en los que confía. Luego realmente durante la aceleración es como si no tuviera observadores, pues no tiene tiempo para recibir información de ellos. Al estar en un sistema acelerado nos quedamos sin observadores, es fácil ver que nuestra escala de tiempo (para nosotros sólo transcurre un día) es distinta a la de todos los sistemas por los que pasamos. Insistimos en que lo que decimos que “ha visto” sólo lo ha visto en potencia, sólo lo ha calculado. Por tanto no ha visto envejecer 6,4 años a su hermano. Lo único cierto y objetivo es que para él sólo ha pasado 1 día. Insistimos en que esos 6,4 años realmente no han transcurrido, aunque sus nuevos observadores le dicen que sí. ¿Porqué decimos entonces que no han transcurrido? Porque sólo serán reales si continuamos con el viaje de vuelta, pero podríamos decidir volver a cambiar de sistema y cambiar de escalas de tiempo de nuevo. Si aceptamos que podemos cambiar de sistema en cualquier momento, si podemos acelerar no tiene sentido decir que algo ha pasado ya en la Tierra (una fecha determinada nuestra) porque podemos cambiar a otro sistema en el que aun no haya pasado. Si aceptamos aceleraciones todas nuestras escalas temporales lo son sólo en potencia y ningún hecho alejado es un hecho consumado hasta que nos llega la información. El problema reside en que en un sistema acelerado la simultaneidad es relativa, como veíamos en el problema del garaje. Esto genera el problema de que no tengamos una escala de tiempos fiable para intercambiar información con los demás y en consecuencia: En sistemas acelerados no tenemos observadores ni relojes sincronizados, y por eso se dice que no hay sistemas de referencia acelerados (en R.E.). http://larelatividad.esparatodos.es Pág. 79
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