Eigentlich meinte ich, dass die Raumzeit eine feste Konstante ist. Unabhängig von der eigenen Geschwindigkeit und Flugrichtung
Hätte der Kapitän eines Raumschiffes einen Navi gehabt, der die Distanz zu den Planeten in Raumzeit angibt, wie etwa in Lichtjahre, so wäre die Distanz immer "logisch" so wie wir es beim Autofahren kennen. Würde er aber die Distanz in Meter angegeben haben, so ändert sich plötzlich die Distanz und die berechnende Flugzeit, so als ob du plötzlich nach dem Kurswechsel nur noch die halbe Strecke zu fahren hast als vorher berrechnet.
Also -> Meter und Jahre sind relativ. Lichtjahre aber nicht sind nicht relativ. Die Sonne ist 8 Lichtminuten von der Erde entfernt, egal ob für dich oder für einen Raumschifffahrer der mit 80% c drauf zu fliegt. Für jeden gleich - also Objektiv.
Nein, ganz und gar nicht!
Wenn ein Raumschiff durchs Sonnensystem fliegt und den Lichtstrahl beobachtet, dann braucht er für es eben nicht diese gut 8 Minuten. Das ist ja der Kern der Relativität. Was für alle konstant ist, ist die Lichtgeschwindigkeit von 300000 km/s. Diese gut 8 Minuten ergeben sich für uns aus t = 150000000 km / 300000 km/s = 500 Sekunden = 8 Minuten 20 Sekunden.
Für das durchs Sonnensystem fliegende Raumschiff sieht es aber anders aus. Durch die Längenkontration beträgt für es die Entfernung Sonne - Erde eben nicht mehr 150000000 km, sondern beispielsweise nur 75000000 km (wenn es mit v = 0,866 c fliegt), wodurch das Licht für es nur die halbe Zeitspanne, nämlich 4 Minuten 10 Sekunden braucht.
So mag für alle ein Lichtjahr 9,46 Billionen Kilometer sein, aber die ganze Distanzen, die in so einem Navi hinterlegt sind, treffen nur bei relativistisch vernachlässigbaren Geschwindigkeiten zu.
Eines der Beispiele, die dies belegen ist jenes, dass Myonen die Erdoberfläche erreichen.
Die Halbwertszeit von Myonen ist so kurz, dass sie trotz ihrer hohen Geschwindigkeit nur etwa 600 Meter zurücklegen können.
Sie entstehen in der Atmosphäre etwa 10 km über dem Boden und erreichen die Erde trotzdem. Wie kann das sein?
Die Antwort ist einerseits, dass ihre "innere Uhr" durch ihre Geschwindigkeit (für uns) so langsam tickt, dass die Zeit ausreicht, um mehr
als 10 km zurücklegen zu können. Aus ihrer Warte aber tickt die Uhr nicht langsamer, und dennoch erreichen sie auch aus ihrer Sicht die Erdoberfläche. Das wiederum geht nur, weil die aus ihrer Warte eben nicht 10 km zurücklegen, sondern weniger als 600 Meter, wodurch ihre Lebensdauer wiederum ausreicht, um die Erdoberfläche zu erreichen. Das heißt, was für uns Menschen sich als 10 km darstellt, stellt sich für die Myonen als weniger als 600 Meter dar. Die Lichtgeschwindigkeit ist aber für beide 300000 km/s - das heißt, würde beide während der Myonenreise einen Lichtstrahl beobachten, würde dieser für bei dieselbe Relativgeschwindigkeit haben. Das geht, weil sich für die verschiedenen Beobachter zwar unterschiedliche Zeitverläufe, aber "inverse" räumliche Maßstäbe darstellen, die für die Lichtgeschwindigkeit immer das gleiche Ergebnis bringen.
Eine Geschwindigkeit ist nur dann objektiv, wenn du einen Bezugpunkt hast. Wir beiden hocken gerade vielleicht auf dem Stuhl, unsere Geschwindigkeit zueinander ist dann 0% c.
Wenn du dir Sterne anguckst, die rot oder bläulich schimmern, dann ist die Geschwindigkeit vielleicht 30% c zueinander / auseinander
Hmmm beim "rot oder bläulich Schimmern" überlagern sich 3 Ursachen:
1. die Oberflächentemperatur des Sterns
2. die Eigengeschwindigkeit und der damit verbundene Doppler-Effekt (ist wohl das, was du hier meinst)
3. die kosmische Expansion
Bezüglich dem "objektiv": einen Bezugspunkt "hat" man nicht per se, den BESTIMMT man. Ergo geht die Objektivität flöten.
Eine Geschwindigkeit ohne Bezugspunkt wie "Auto fährt 100km/h" ist dann relativ, subjektiv.
Ja, wie in der Regel die Erdoberfläche als Bezugspunkt gewählt wird.
Bei Flugzeugen ist es schon anders - da gibt es "ground speed" (Geschwindigkeit gegenüber der Erdoberfläche) und "air speed" (Geschwindigkeit gegenüber der umgebenden Luft) - und beide sind für den Flugbetrieb relevant.
Wenn für dich die Zeit stehen geblieben ist. Und ich bewege mich solange 1 Meter nach rechts. Wie schnell war ich dann? Für dich habe ich mich quasi teleportiert statt mich zu bewegen. Unmöglich.
Was meinst du, dass "für mich" die Zeit stehen geblieben ist?
Die Uhr, die ich am Handgelenk trage, tickt für mich immer in der gleichen Frequenz, FÜR MICH SELBST bleibt die Zeit unverändert, da sich die Uhr immer in meinem Inertialsystem befindet und sich relativ zu mir auch nicht bewegt. Insofern weiß ich jetzt nicht, welches Szenario das Gedankenexperimentbeschreibt.
Und die Photonen teleportieren sich ja auch nicht. Während sie strahlen bewegst du dich. Bewegung existiert nur im Raum, dieser ist also nicht wirklich auf 0 geschrumpft für die Photonen.
Bewegung existiert nicht nur "im Raum", sondern auch "in der Zeit". Und wenn die Zeit unendlich gedehnt wird, schrumpft der Raum hingegen auf 0. Wobei das eine nicht das aus dem anderen folgt, sondern beide Beobachtungen beschreiben dasselbe Phänomen, lediglich aus einer anderen Perspektive.
Man kann sich ja die Frage stellen, warum Geschwindigkeit überhaupt begrenzt ist und warum ausgerechnet bei jenen 300000 km/s.
Warum kann nichts schneller als genau diese 300000 km/s sein? Was zeichnet diese Geschwindigkeit gegenüber allen anderen Geschwindigkeiten aus?
Und da ist die Antwort, dass bei genau dieser beobachteten Geschwindigkeit das bewegte Objekt von sich aus gesehen jedes auch noch so weit entferne Objekt in 0 Zeit erreicht - und weniger als in 0 Zeit geht nicht. Das ist einleuchtend.
Warum diese Geschwindigkeit von außen als genau 300000 km/s gemessen wird kann ich nicht sagen. Ist wohl so wie mit den anderen Naturkonstanten, die nun einmal so gegeben sind - sie werden gemessen, können aber nicht hergeleitet werden. Zum Trost: könnten sie hergeleitet werden, wären sie keine Naturkonstanten.
