Migliore risposta
Il tempo può essere considerato come una dimensione, proprio come le distanze. In questo modo, il nostro universo è quadridimensionale: tre per lo spazio e uno per il tempo. Prima che arrivasse Einstein, la gente pensava che queste dimensioni fossero fisse: chiunque guardasse qualcosa avrebbe misurato le stesse distanze, avrebbe visto le stesse cose accadere nello stesso momento.
Relatività speciale
Einstein si rese conto che questo non è vero. Due eventi che sembrano simultanei a un osservatore possono sembrare accadere in momenti diversi a un osservatore diverso: la simultaneità non viene preservata.
È venuto con questa idea guardando la luce e rendendosi conto che la luce viaggia sempre alla stessa velocità, non importa quanto velocemente viaggi. Anche se insegui un fotone, si allontana sempre da te alla stessa velocità ( c c) dal tuo punto di vista. Lunico modo per farlo funzionare è se esiste un collegamento tra tempo e spazio. Non possiamo più considerarli cose separate; tempo e spazio si mescolano a seconda del tuo quadro di riferimento.
Questo è perché i fisici parlano di spaziotempo. Proprio come le direzioni x, y & z dipendono solo da dove metti il tuo asse, quindi non ha senso considerare ad es. la direzione x separatamente dalle direzioni y & z, quindi la dimensione temporale non può essere considerata separata dalle dimensioni spaziali poiché diversi osservatori posizionano il loro asse in luoghi diversi. Limmagine sotto mostra questo: mentre un osservatore pensa che z z sia una direzione spaziale e ct ct è una direzione del tempo, un altro osservatore (uno che si sta muovendo velocemente rispetto al primo osservatore) pensa che “s [Errore di elaborazione matematica] z′e [Errore di elaborazione matematica] ct ′ invece.
Relatività generale
Einstein poi è andato un ulteriore passo avanti. Si rese conto che considerare il tempo e lo spazio insieme come spaziotempo gli permetteva di pensare alla gravità. Einstein immaginava che lo spaziotempo fosse piegato e deformato da oggetti pesanti. In questo modo , altri oggetti si muovono sempre su linee rette ma queste linee ci sembrano curve perché lo spaziotempo stesso è piegato. Ad esempio, sembra che la luna si muova in un gira intorno alla terra, ma nello spaziotempo si muove in realtà in linea retta. Queste linee rette lo sono chiamata geodetica.
Limmagine sotto mostra questo. Qui, la massa della terra sta flettendo lo spaziotempo e la luna si sta muovendo lungo una geodetica in questo spazio piegato, proprio come lacqua gira intorno a una spina. È importante rendersi conto che questa immagine è unimmagine 3D, ma lo spaziotempo lo è in realtà 4D. Non possiamo “mostrare facilmente immagini 4D perché il nostro cervello non è costruito per questo”, ma fortunatamente la matematica funziona perfettamente con 4 dimensioni.
Risposta
La relatività prevede che il tempo scorre lento per una persona che viaggia ad alta velocità o una persona in un forte campo gravitazionale.