За времето

Често кога зборуваме за вселената велиме дека кога гледаме во небото всушност гледаме назад во времето. Зошто е ова така? Што станува кога ги гледаме предметите околу нас? Всушност ова „гледање наназад“ е секогаш присутно, само што во случај кога го гледаме компјутерскиот екран на пример не забележуваме дека на светлината која тој ја зрачи и треба милијардити дел од секундата да стигне до нашите очи.

Кога се работи за појави кои се далеку од нас, ова доцнење почнува да се забележува. На пример, на светлината од Месечината и треба околу една секунда да стигне до Земјата, од Сонцето – 8 минути, од Плутон приближно 5 часа. Значи, ако го набљудувам Плутон во моментов, ја примам светлината која од него била емитувана пред 5 часа, тоест го гледам каков што бил 5 часа во минатото. Најблиската ѕвезда ја гледаме онаква каква што била (и каде што била) пред околу 4 години, најблиската галаксија пред околу 2 милиони години, а најоддалечените квазари какви што биле пред околу 12 милијарди години. Сево ова е последица на конечната брзина со која се движи светината.

Во физиката е вообичаено да ги претставуваме настаните во Светот користејќи нешто што се вика координатен систем. Тоа е алатка за изразување со која споредуваме каде се наоѓа некој објект во однос на некоја стандардна точка. На пример, ако за стандард земеме едно ќоше од просторијата во која се наоѓаме, нашата позиција можеме да ја претставиме како на сликата

координати

Дебелите линии нека се аглие на просторијата каде што се спојуваат два ѕида. На местото каде што се спојуваат три ѕида сите три линии се пресекуваат; таму нека биде стандардот за споредување, односно нашиот координатен почеток. Точката е читателот. Се гледа дека само три броеви го определуваат неговото место во просторот. Ако мериме во метри, би рекле дека тој е 3 метри оддалечен од предниот ѕид, 1 метар од левиот ѕид и 2 метри од подот. Можеби е качен на накоја скала. Потенките линии се тука само за да го водат окото. Сега, би сакал да го прикажам и времето на сличен цртеж. Но, има проблем. Ако додадам уште една линија кја би го претставувала времето, би требало да цртам во 4 димензии, а тоа е засега невозможно. Друг проблем е што секој објект постојано се движи напред во времето без разлика кој момент од времето би го зеле за почетен… Да се обидам на следниов начин. Нема да цртам во 3-D, туку мојот цртеж сега ќе има две оски; едната хоризонтална која ќе означува растојание од некоја точка и другата вертикална која ке означува колку секунди поминале од почетокот на мерење на времето.

Време и простор

Лево е претставен нашиот читател кој мирува. Тој не се движи во просторот, но се движи во времето со брзина од една секунда секоја секунда, па сите позиции кој ги зафаќа се спојуваат во една линија (полесно е за цртање). Десно е истиот читател кој сега се движи во просторот (веќе рековме дека поради едноставност ќе претпоставиме дека разгледуваме само еден правец во просторот) надесно, но исто така се движи и во времето. Сега тој е претставен со искосена линија.

Сакаме да зборуваме за појави кои што се поврзани со светлината, но таа се движи толку брзо што треба да размислиме како да ја претставиме на цртеж. Можеме да речеме дека полесно би го постигнале тоа ако брзината на светлината ја означиме со „1“ и ја направиме наша единица за мерење, наместо 1 метар. Тогаш растојанијата ќе се мерат со нова единица мерка а тоа е поминат пат за една секунда кога би се движеле со брзина на светлината. Како би изгледале тогаш нашите цртежи?

Дозволени и забранети патишта

Некако како горната слика. Прикажани се два настани, А и В. косите линии кои се под агол од 45 степени ги прикажуваат патеките на светлината ако некој на две места оддалечени едно од друго во два различни моменти емитува светлина. Во нашата претстава светлината се движи со единечна должина која ја дефиниравме погоре, и нејзината патека на овој цртеж секогаш е права линија под агол од 45 степени во однос на оските (кои не се прикажани). Сетете се дека времето е вертикална оска а просторот хоризонтална. Линијата која започнува од А и оди нагоре може да го претставува оној кој ја емитувал светлината во моментот А. Тој останува во место и е неподвижен, но се движи во времето.

Линијата која завршува во В може да биде оној кој дошол од десно со некоја брзина (помала од брзината на светлината), застанал во В и емиувал светлина. Важно е да се види дека за настаните А и В се што е заградено со двете коси линии над и под А и В е целиот свет во нивното минато и иднина. Во моментот на емитување, ниту А ниту В не може да знаат еден за друг. Уште повеќе, некој објект кој постоел во минатото на В (кое е надолу) не можел да биде набљудуван од А било кога, туку само од моментот кога двете минати истории на А и В ќе станат заеднички, а тоа е моментот означен како С кога двете гранични линии на настаните А и В се сечат.

Патеката d е забранета затоа што ништо не може да се движи побрзо од светлината (не смее да има линија која зафаќа агол помал од 45 степени со хоризонталната оска). Ова е и основната причина што далечните галаксии ги гледаме како што изгледале пред многу години. Кога линии како d би биле дозволени, би можеле да гледаме се како што е во моментот независно од далечината.

Погорното е само вовед во специјалната теорија на релативитетот. Интересни откритија го чекаат секој кој ќе продолжи да истражува.

Advertisements

Your thoughts

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s