tiempo en la tierra en comparación con completamente estacionario en el espacio

Recientemente comencé a tratar de entender la teoría de la relatividad y tengo la siguiente pregunta. Debido a que la tierra está orbitando alrededor del sol a aproximadamente 67,000 mph (y tengo entendido que el tiempo se ralentiza cuanto más rápido te mueves), ¿cuál es el efecto del tiempo en la tierra en comparación con un observador completamente estacionario que observa la órbita de la tierra, desde el espacio exterior? ¿Cómo funcionaría la paradoja de los gemelos con un gemelo en la tierra y el otro gemelo completamente estacionario en el espacio exterior?

Esta es una buena pregunta, pero el único problema es que no hay un marco de referencia estacionario. No se prefiere ningún marco de referencia sobre ningún otro.
¿Puedes elaborar por favor?
Puedo intentarlo, pero probablemente no sea demasiado bueno: no se puede decir que ningún objeto sea estacionario en relación con ningún otro objeto. No existe un marco de referencia "estacionario" .
Voy a tener que investigar más para obtener una mejor comprensión. Para hacer mi pregunta de una manera diferente: si un gemelo estuviera en Plutón, que orbita a aproximadamente 10,600 mph, y el otro gemelo estuviera en la Tierra, que orbita a 67,000 mph. Cuando los dos se conocieran, ¿el gemelo en la tierra sería más joven?
@ HDE226868 Si bien tiene razón técnicamente, hay marcos de referencia que experimentan menos aceleración que nosotros en la Tierra. Aquí hay un enlace inútil que al menos muestra que los astrónomos necesitan compensar la aceleración de la Tierra al calcular los tiempos exactos: en.wikipedia.org/wiki/Barycentric_Dynamical_Time
¡Qué gran pregunta! La Tierra tiene una velocidad que orbita alrededor del Sol. El Sol está orbitando el centro galáctico. La galaxia está orbitando (?). (?) está en órbita (?2). Etc. ¡Debemos movernos muy rápido!
Estacionario con respecto al fondo cósmico de microondas constituye un buen marco de referencia estable y grande: apod.nasa.gov/apod/ap140615.html
Recuerde que, si bien no hay marcos de referencia estacionarios, es claro que los marcos de referencia ORBITANTES no son válidos como marcos de referencia inerciales y SIEMPRE tienen una dilatación propia debido a eso.
¿Qué quieres decir con observador completamente estacionario?

Respuestas (2)

La dilatación del tiempo es un fenómeno relativo , no un fenómeno local.

Como mencionó adrianmcmenamin, el movimiento de la Tierra alrededor del sol no es causa de más dilatación del tiempo que cualquier otro punto del universo. Considere que el sol viaja alrededor de la galaxia a 200 km/s, y la Vía Láctea se acerca a Andrómeda a 130 km/s. No sabemos a qué velocidad nos acercamos al gran atractor, y espero que en este punto sea obvio que no hay diferencia entre "nosotros acercándonos al gran atractor" y "el gran atractor acercándose a nosotros". Nada se considera "estacionario en el fondo" en un universo infinito en expansión, ya que no hay un "fondo" contra el cual medir.

Considere el gedankenexperiment de comparar un reloj en la Tierra con un reloj que orbita la galaxia. Ahora compare esos relojes con relojes fuera de la galaxia. Puede considerar que el reloj que marca la mayor parte del tiempo es el "reloj más en reposo". Ahora te pregunto, ¿cómo compararás los relojes? Debe moverse a una parte significativa de la velocidad de la luz durante mucho tiempo para obtener información de un reloj a otro. Así, el mensajero sufriría los efectos de la Relatividad Especial, dejando sin sentido la comparación.

Para profundizar en el punto, considere el desarrollo del Tiempo Atómico Internacional . Citaré directamente de wikipedia:

En la década de 1970, quedó claro que los relojes que participaban en TAI funcionaban a diferentes velocidades debido a la dilatación del tiempo gravitacional.

¡ Considere, esos eran relojes en la Tierra que sufrían una dilatación del tiempo medible debido solo a sus diferencias de latitud y altitud y al efecto de mover información a través de las distancias entre ellos!

La relatividad (especial y general) se basa en la teoría, que ha sido bien probada, de que no existe un marco de referencia fundamental en el espacio y, por lo tanto, no puede haber observadores "completamente estacionarios".

Todo lo que podemos decir es que los observadores se mueven en relación unos con otros.

El efecto de dilatación del tiempo del movimiento de la Tierra a 67,000 mph en relación con otro observador es en realidad muy pequeño, siendo inversamente proporcional a la raíz cuadrada de 1 menos la velocidad relativa al cuadrado dividida por la velocidad de la luz al cuadrado; esencialmente, esta es una relación de aproximadamente 1.000000005 - un segundo cada siete años más o menos.

Entonces, si entiendo esto correctamente, el tiempo en la Tierra para algunos observadores en el universo podría ser extremadamente lento y para otros observadores el tiempo en la Tierra podría ser extremadamente rápido. O para decirlo de otra manera, para un observador en algún lugar del universo, nuestra vida en la Tierra es de solo unos segundos y para otros observadores en algún lugar del espacio, nuestra vida en la Tierra puede ser de millones de años. (teóricamente, por supuesto) ¿Debido a la velocidad a la que viajamos en relación con la velocidad a la que viajan los otros observadores? @dotancohen
Esta respuesta no es completamente correcta. En CUALQUIER marco de reposo la Tierra se mueve alrededor del Sol, porque este movimiento no es rectilíneo.
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