¿Cómo difiere el espacio-tiempo dentro de una galaxia?

No es la misma pregunta, pero es similar a otros duplicados marcados. ¿Cuánta dilatación temporal tiene el centro de una galaxia que puede existir y sustentar la vida humana desde nuestro punto de vista? ¿Qué sería un día igual al punto de vista del otro mirándose?

No estoy preguntando acerca de los cuerpos celestes en movimiento que se mueven entre sí, sino que la diferencia en los pozos de gravedad desde el centro de nuestra galaxia es generalmente más densa que el borde de una galaxia.

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Esta es otra forma de preguntar si no fui claro por encima de la línea. Para no invalidar ninguna respuesta.

El punto 1 está cerca del centro de la galaxia y el punto 2 en el borde más extremo de la galaxia. ¿Cuánto afectarían las diferencias en la gravedad de las galaxias al ser el punto 1 más profundo en el centro en comparación con el punto 2 el tiempo de efecto de borde?

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Tu pregunta no tiene mucho sentido. ¿Qué tiene que ver el desplazamiento Doppler debido a la rotación de una galaxia con la dilatación del tiempo? ¿Por qué afectaría eso a la evolución de la vida? ¿Cómo afectaría eso a la duración de un día?
@Muze: no está equivocado, pero la diferencia es absolutamente pequeña , tan pequeña que nunca podría medirse.
@Phiteros: tiene un sentido absolutamente perfecto, ¿qué quieres decir? Cuando estás cerca de algo de gravedad (digamos, en la superficie de la Tierra), hay una diminuta dilatación del tiempo. OP solo pregunta qué tan grande es. La galaxia es asombrosamente pesada , por lo que realmente puedes ver dónde es una buena pregunta de ciencia popular. Gran pregunta.
@Fattie Eso es porque editó la pregunta. La primera pregunta fue sobre los cambios al rojo y al azul, luego habló sobre la dilatación del tiempo.
@Phiteros: bastante justo; Lo siento por eso. ¿La edición de preguntas es molesta o qué?

Respuestas (2)

El factor de corrimiento al rojo gravitatorio y también el factor por el cual ocurre la dilatación del tiempo en un campo gravitatorio es aproximadamente GRAMO METRO / R C 2 . Aquí, R sería el radio desde el cual se emitió la luz y METRO es la cantidad de masa dentro del radio R (haciendo la cruda suposición de simetría esférica).

Por lo tanto, para un observador externo, la luz emitida desde un radio de 10 kpc podría tener METRO 10 11 METRO en la galaxia mostrada. El corrimiento al rojo/factor de dilatación del tiempo es sólo 5 × 10 7 y es básicamente despreciable.

Esto quizás podría aumentar un orden de magnitud a medida que uno se acerca a la protuberancia central más densa, pero aún es muy pequeño.

Los únicos efectos apreciables de corrimiento al rojo y dilatación del tiempo se producirán en el entorno inmediato de cualquier agujero negro supermasivo. Por inmediato, quiero decir dentro de unos cien radios de Schwarzschild, donde R s = 2 GRAMO METRO / C 2 . En nuestra Galaxia eso significaría dentro de mil millones de kilómetros .

Entonces, a menos que su mundo exista en órbita exclusivamente alrededor del todo negro (en el centro de la galaxia: Sagitario A), ¿no habría una dilatación significativa del tiempo? ¿Esa distancia sería probablemente dentro de la órbita del disco de aceleración y completamente habitable en cualquier nivel?
@Muze: eso es totalmente correcto. (Creo que quisiste decir disco de "acreción", por cierto).
Por cierto, parece que hay muchos agujeros negros en nuestra galaxia, así como el grande en el medio. Si está muy cerca de cualquiera de esos BH, experimentará tales efectos.

Muy simple,

en ambos casos el efecto es absolutamente minúsculo.

Aquí está su confusión básica, tanto en esta como en la otra pregunta similar:

  1. objetos muy pesados ​​causan dilatación del tiempo
  2. una galaxia es totalmente pesada
  3. naturalmente asumiste entonces que las galaxias causan la dilatación del tiempo
  4. Muy sorprendentemente, esto simplemente no es correcto .

¿La razón? Las galaxias son muy grandes. Es decir muy delgado. Tienen una densidad increíblemente baja. Debido a esto, simplemente no hay dilatación en absoluto.

(Bueno, solo una cantidad minúscula, pero eso es cierto simplemente, digamos, de pie en la Tierra).

¡Esa es la historia!