Natuurkundigen zijn ook modelbouwers dus pak ik die gehokte knuppel om er een universele lap op te geven:
@Vale Ouwe
Tijd is voor jou een constante. Jouw tijd gaat vooruit met één seconde per seconde. In de relativiteitstheorie noemen ze die tijd de
eigentijd. Die tijd moet je meten met je eigen uurwerk, dat altijd met jou meebeweegt.
Voor mensen die met dezelfde snelheid bewegen als jij (op een tandem of in het vliegtuig bijvoorbeeld) is
hun eigentijd (met hun uurwerken gemeten) dezelfde als
jouw eigentijd (met jouw uurwerk gemeten).
Alle uurwerken op het vliegtuig tikken even vlug, en geven dezelfde tijd aan. Alle uurwerken op de grond tikken ook even vlug, en geven ook dezelfde tijd aan. Maar de uurwerken op het vliegtuig tikken niet even vlug als de uurwerken op de grond.
Voor de mensen op de grond tikken de uurwerken op het vliegtuig trager, want die hebben een snelheid t.o.v. de aarde.
Voor de mensen op het vliegtuig tikken de uurwerken op de grond trager, want die hebben een snelheid t.o.v. het vliegtuig.
Landt het vliegtuig op de grond, tikken de uurwerken van de passagiers weer even vlug als de uurwerken die altijd op de grond gebleven zijn, maar de uurwerken van de passagiers lopen wat achter (want ze hebben tijdens de vlucht een tijdje trager getikt t.o.v. de grond).
Stijgen de mensen op met een tweede vliegtuig, en gaan ze naast het eerste vliegtuig vliegen (met dezelfde snelheid) dan tikken alle uurwerken weer even snel, maar op het tweede vliegtuig staan de uurwerken achter, want ze hebben op de grond een tijdje trager getikt t.o.v. het eerste vliegtuig.
We merken dat achterlopen van uurwerken vrijwel nooit op, omdat de snelheden waarmee vliegtuigen vliegen véél kleiner zijn dan de lichtsnelheid, waardoor het effect zeer klein is en onze uurwerken zijn gewoonlijk niet zo nauwkeurig. Met atoomklokken kan je die zogenaamde
tijddilatatie wel rechstreeks
meten.
Hetzelfde gaat op voor
lengtecontractie: jouw kilometer is altijd 1000 meter lang, gemeten met jouw meetlat. Voor andere waarnemers is jouw kilometer (en ook jouw meetlat) korter, gemeten met hun meetlat.
Voor de volledigheid: dit is tijddilatatie in de speciale relativiteitstheorie. In algemene relativiteitstheorie heeft
versnelling ook een invloed op de snelheid waarmee klokken tikken.
@ISOLA2
De som van een oneindig
aantal tijdsintervallen hoeft niet uit te komen op een oneindig
lang tijdsinterval.
Als je een half, en een half van een half, enz. optelt, kom je op 1 uit, niet op oneindig.
1/2 + 1/4 + 1/8 + ...
+ 1/2 + 1/4 + 1/8 + ...
------------------------
1 + 1/2 + 1/4 + ...
Dus twee keer de uitkomst van
1/2+1/4+1/8+... is evenveel als 1 plus de uitkomst van
1/2+1/4+1/8+...
Dan moet de uitkomst van
1/2+1/4+1/8+... gelijk zijn aan 1.
Met jouw (terug)redenering zou dus 1 leeftijd van het heelal geleden, de snelheid 0 moeten geweest zijn (de helft van de helft van de helft... van de snelheid nu). Die redenering is te simplistisch om de waarnemingen van het heelal te verklaren. Enerzijds hebben we metigen die wijzen op een heet, compact begin, en anderzijds hebben we metingen die wijzen op een steeds snellere uitdijing. Het ene proberen we te vatten met een oerknal (en dat lukt aardig). Voor het andere hebben we donkere energie bedacht, maar daar bestaat nog geen app voor.
De natuurwetten zijn waarneembaar al héél erg lang, héél erg stabiel. Je kan bijvoorbeeld met het blote oog naar de Andromeda nevel kijken, en daarmee kijk je zomaar 2.5 miljoen jaar in het verleden. Je kan letterlijk met je eigen ogen zien dat sterren 2.5 miljoen jaar geleden even wit waren als de Zon 500 seconden geleden. Daarmee wil ik niet zeggen dat er geen nieuwe of betere natuurwetten meer kunnen ontdekt worden, maar wél dat F=m*a een miljard jaar geleden even goed werkte als vandaag, en over een miljard jaar nog steeds goed zal werken -- voor niet al te extreme dingen.
Dr Becky heeft een nette uitleg (in het Engels) over wat JWST heeft waargenomen, en waarom die waarnemingen bij lange niet zo onmogelijk zijn als de koppen in de media willen doen geloven.
Have fun @
Altitude100