De ce îmbătrânim mai lent atunci când călătorim cu avionul?

Albert Einstein a prezis corect faptul că timpul încetinește atunci când zbori cu o viteză mare, dar pentru a experimenta „dilatarea timpului” în mod spectaculos, ar trebui să călătorești într-o gaură neagră, spun oamenii de știință.

În 1971, fizicienii Joseph Hafele și Richard Keating au luat ceasuri atomice – capabile să nu piardă mai mult de o secundă la fiecare 30 de milioane de ani – cu un avion comercial, zburând mai întâi spre vest și apoi spre est în jurul globului, înainte de a se întoarce în laboratorul lor din Washington DC.

• Ce s-a întâmplat după ce oamenii de știință au declanșat mini-cutremure în laborator
• Ar putea ficatul să dețină cheia unor tratamente mai bune pentru cancer?

Acolo, ei au comparat timpul de pe ceasurile lor bine călătorite cu un set de ceasuri care au rămas statice. În mod remarcabil, ceasurile nu au fost de acord.

Experimentul anilor ’70, revelator

Experimentul a fost un test al unui principiu de bază al teoriei relativității a lui Einstein, și anume că timpul nu este universal.

Cu cât călătorești mai repede, cu atât timpul va trece mai încet pentru tine. Efectul este mic – luați un zbor transatlantic de la Londra la New York și ceasul dumneavoastră va fi cu o zecime de milionime de secundă în urma celui lăsat la sol – dar, cu toate acestea, veți fi îmbătrânit cu o fracțiune mai lent decât dacă ați fi rămas acasă.

O altă predicție a relativității spune că și gravitația are un efect. Dacă te îndepărtezi de atracția gravitațională a Pământului, timpul se va accelera. Acest lucru ne afectează propriul corp: înseamnă că capul tău este puțin mai bătrân decât picioarele tale. Din nou, efectul este incredibil de mic, dar la distanțe mai mari față de Pământ, devine important. Sistemul GPS, de care depindem cu toții pentru a naviga, cu sateliții săi aflați la 20.000 km deasupra Pământului, trebuie să țină cont de acest lucru pentru a funcționa corect.

Scenariul prietenului care cade într-o gaură neagră

În ciuda acestor fenomene, Pământul este, până la urmă, o planetă mică într-un Univers mare. În jurul găurilor negre, obiecte masive a căror atracție gravitațională este mai mică decât cea a oricărei planete, aceste efecte relativiste devin mult mai pronunțate, potrivit BBC News.

Imaginați-vă că vă aflați pe o stație spațială care orbitează la o distanță sigură de gaura neagră, urmărindu-vă colegul curajos sau nefericit care cade în ea. Marginea găurii negre, așa cum este ea, este orizontul evenimentelor, punctul de la care nici măcar lucrurile care călătoresc cu viteza luminii nu pot scăpa, și pare rezonabil să ne așteptăm ca prietenul nostru care se îndepărtează să ajungă în acest punct și apoi să dispară. Ceea ce veți vedea de fapt este mai ciudat – dacă ne face cu mâna, îl vom vedea cum ne face cu mâna din ce în ce mai încet, pe măsură ce se adâncește în puțul gravitațional al găurii negre.

Un ceas montat pe exteriorul navei lor spațiale va părea să meargă mai încet în comparație cu unul instalat în siguranță pe stația noastră. Acest efect este exploatat în filmul „Interstellar” (2024, regia Christopher Nolan), în care astronauții care au explorat o planetă aflată în apropierea unei găuri negre descoperă un Univers schimbat, care a mers mai departe fără ei. După cum arată clar filmul, nu are sens să ne întrebăm dacă timpul care trece în apropierea găurii negre sau la distanță este timpul „corect” – relativitatea ne spune că nu există așa ceva.

Vă mai recomandăm să citiți și:

Creierul copiilor este modelat de timpul petrecut pe dispozitive digitale, arată studiile

Test de cultură generală. Cât timp poate trăi o găină fără cap?

Oamenii de știință au descoperit, în premieră, schimbări la nivelul creierului în timpul menstruației

Avionul NASA C-130 a efectuat primul zbor în Antarctica