¿El período de rotación es relativo?

Mi pregunta está inspirada en la siguiente respuesta de voix a otro problema:

"Hay un objeto real con una velocidad de superficie relativista: un púlsar de milisegundos. El púlsar giratorio más rápido conocido actualmente, gira 716 veces por segundo. La velocidad superficial de dicho púlsar con radio dieciséis k metro es sobre 7 × 10 7 metro / s o 24 % velocidad de la luz."

Este período del púlsar es el medido aquí en la Tierra, es decir, por un observador remoto. Sin embargo, el púlsar tiene una enorme velocidad de rotación en la superficie y un campo gravitatorio bastante fuerte. Todos los procesos a velocidad relativista o gravedad fuerte están dilatados en el tiempo. ¿El período también se ve afectado? ¿Cuál es la diferencia de los períodos de rotación medidos por un observador distante y un observador en la superficie del púlsar?

También hay una dilatación del tiempo gravitacional.

Respuestas (1)

Hay un efecto relativista, pero es muy pequeño a esa velocidad ( 0.24c). De hecho, el efecto es aún menor, ya que solo las partículas radialmente más alejadas del centro de rotación viajan con 0.24c. (La velocidad disminuye con 1/r)

Vea, por ejemplo, este bonito gráfico de masa relativa frente a velocidad, tomado de gutenberg.org

PD: calculé el cambio de masa de un púlsar debido a la rotación relativista hace mucho tiempo ;-) (integrado en toda la esfera, sin vudú, teniendo en cuenta la velocidad angular correcta) y, por lo que puedo recordar, el efecto estaba muy por debajo del 1%.

Supongo que solo la dilatación gravitacional reduciría el tiempo en un 15 por ciento...
Pero eso no significa que el púlsar esté rotando 0,15 veces más lento en el espacio-tiempo del observador. Además, la dilatación temporal de una partícula en el sistema de púlsares cambia periódicamente, ya que su velocidad relativa no es constante en comparación con el observador (yendo y viniendo). Ese es básicamente el mismo efecto cuando observas una galaxia en rotación y ves un desplazamiento hacia el rojo en un lado y uno azul en el lado opuesto.
"Pero eso no significa que el púlsar esté girando 0,15 veces más lento en el espacio-tiempo de los observadores". ¿Por qué?