Nếu mình di chuyển như ánh sáng
Bỏ qua đủ thứ điều kiện phức tạp và mình có siêu năng lực để bay nhanh như photon ánh sáng. Vậy mất bao lâu để mình bay đến đầu bên kia của vũ trụ? Câu trả lời là “trong nháy mắt” thôi.
Thuyết tương đối chỉ ra rằng thời gian và không gian là tương đối, có mối liên quan chặt chẽ. Một hệ quả là vận tốc ánh sáng thì không đổi trong không gian. Các photon ánh sáng không có khối lượng và chuyển động với tốc độ nhanh nhất trong vũ trụ (~300,000 km/s). Thật nhanh là nhanh. Các vật thể khi mà chuyển động rất nhanh, thời gian của vật thể đó sẽ chậm hơn so với thời gian của người quan sát.
Hiện tượng co giãn thời gian xảy ra do vận tốc hoặc trọng lực (vật lý thật ảo). Chúng ta chuyển động trong không-thời gian. Nếu đi nhanh hơn trong chiều không gian thì sẽ đi chậm hơn trong chiều thời gian.
Đối với ánh sáng, các photon di chuyển cực nhanh trong chiều không gian, vì vậy thời gian đối với các photon gần như đứng yên đối với người quan sát là chúng ta.
Ánh sáng chuyển động nhanh so người quan sát, còn bản thân ánh sáng di chuyển hàng tỉ tỉ dặm cũng chỉ trong nháy mắt.
Vậy nên, nếu mình biến thành 1 chùm photon và bay vào vũ trụ, mình sẽ đến bất kỳ hành tinh xa xôi nào trong vũ trụ trong 1 tích tắc. Đồng hồ đeo tay của mình sẽ nhảy lên 1s mà thôi. Nhưng thời gian của vũ trụ có khi đã trôi hàng tỉ năm. Điều tương tự cũng xảy ra nếu mình bay xượt qua 1 cái hố đen nào đó với trọng lực cực lớn.
- Vậy ta có thể nói các photon ánh sáng đang “đứng yên” hay không?
- Đồng hồ chỉ chạy chậm đi khi có sự tăng tốc hoặc trong vùng trọng lực cao. Vậy nên có phải toàn bộ không gian là một nền tĩnh? Vì chỉ có vậy ta mới phân biệt được sự “tăng tốc”. Nếu vũ trụ nền là tĩnh thì tĩnh so với cái gì?
- Có nhiều quan điểm cho rằng thời gian không có thật, mà chỉ có sự “tồn tại” là thật. Thời gian liệu có phải chỉ là phép đo, hay thời gian là có thật?
Tham khảo:
- https://en.wikipedia.org/wiki/Time_dilation
- https://www.reddit.com/r/askscience/comments/2w4t1f/how_does_perspective_work_with_timedilation/
- https://www.quora.com/How-and-why-exactly-does-gravity-acceleration-cause-time-dilation/answer/Jesse-Witwer