Каким будет эффект эксперимента?

[Aslum]

У нас есть наблюдатель и 2 массивных объекта на линии с наблюдателем. Объект А находится на удалении в 1 световой год, объект Б на расстоянии 2 световых года.
Соответственно все происходящее на объекте Б наблюдатель видит с задержкой в 2 года, а на объекте А в один год.
Объкт Б разрушается, наблюдатель данное явление увидит только через 2 года, остатки от объекта Б летят в сторону наблюдателя и соответственно в сторону объекта А. Допустим их скорость не на много ниже скорости света, меньше лишь на милионные доли, но все таки скорости света не достигают.
Ровно через один год они достигают объекта А, в следствии чего объект А так же уничтожается. Наблюдатель все еще не видит что случилось на объекте Б, он видит объект Б ровно за год до разрушения, как и объект А который он видит с задержкой в один год.
Через два года до наблюдателя доходит свет от объекта Б во время разрушения. А так же до него доходит свет от объекта А который разрушился благодаря объекту Б. Получается наблюдатель увидит 2 явления одновременно, в принципе в том что он увидит эти два явления одновременно ничего особенного нет, ведь объект Б он видел с задержкой в два года а объект А в один год. Но тут случается такой парадокс что он должен был видить как объект Б разрушился и как целый год остатки объекта летели в его сторону, как они уничтожили объект А, и как наконец они добрались до него. Но вот он уже видит сразу разрушения объекта Б разрушения объекта А и остатки возле него самого. Так что же будет видеть наблюдатель?
P.S. то что он увидит сразу оба явления обсуждению даже не подлежит, действие на объекте Б видно лишь через два года на объекте А через один год, соответственно если произвести действие на объекте Б, ровно через год повторить на объекте А, то наблюдатель увидит оба действия одновременно.

[Pphantom]

То, что Вы описали. В чем, собственно, проблема?

[Dmitriy40]

Aslum в сообщении #1276873 писал(а):

Но тут случается такой парадокс что он должен был видить как объект Б разрушился и как целый год остатки объекта летели в его сторону,

Как летели целый год - не увидит. Как и не увидит как летели целый год от объекта А к нему. Время наблюдаемого полёта будет равно разнице времени пролёта осколков (которое всегда больше года) и времени прохождения света (т.е. год), сначала придёт свет от взрыва, потом, очень быстро но не одновременно, осколки.
Т.е. парадокса как бы и нет.

[Aslum]

Тоесть наблюдатель увидит как осколки преодолеют 2 световых года за долю секунды? И за это эже время успеют уничтожить другой обьект?

[Dmitriy40]

Ну как бы да.
Навсчёт длительности уничтожения -- вопрос другой, если очень-очень быстро, то да, успеют.
Так в чём проблема то? Никакой сверхсветовой скорости тут нет.

Если провести опыт в плотной среде с низкой скоростью света в ней (показатель преломления больше $1$), то осколки могут прилететь даже раньше светового сигнала о взрыве.

[Aslum]

В общем если увеличить расстояние до миллиардов световых лет, а осколки буду проходит например всего на 1 метр меньше за миллион лет(что бы ничего не нарушать) наблюдатель так же увидит преодоление миллиардов световых лет за секунды. Интересно все работает

[Dmitriy40]

Так ведь лишь увидит, нарушения причинности не будет.
А пули вон вообще на сверхзвуке летают, т.е. прилетают раньше чем (звуковой) сигнал о выстреле -- и уже давно никто не усматривает в этом парадоксов. Аналогия конечно не точная, даже если пулю пустить с почти (но до) звуковой скоростью, но всё же.

[Aslum]

Просто реальное время полета расходится с наблюдениями. Меня интересует именно этот вопрос, почему наблюдатель видит два связанных события почти одновременно, и при этом между ними огромные расстояния, если бы был второй наблюдатель на линии объекта А и паралельно объекту Б и наблюдателю один, он бы увидел все совершенно иначе, он бы видел как все эти два года осколки летели к первому наблюдателю, по дороге захватив другой объект. Но первый видит по другому. И да тут как раз вопрос в принципах причинности. Если уже событие произошло давно но мы просто не видим, какую роль здесь сыграет то что мы отправимся туда на скорости многократно превышающей скорость света? Мы же ничего не сможем предотвратить, свет нам доносит лишь последствия, и ничего более, осколки именно играют роль последствий. Не важно насколько быстро я узнаю о каком либо событии, оно необратимо никакими способами, ведь даже наблюдатель видит два события расходящихся во времени и пространстве большие значения видит одновременно. Получается не столько важно что мы видим, сколько важно истинное положение вещей.

[Cos(x-pi/2)]

Aslum в сообщении #1277004 писал(а):

Просто реальное время полета расходится с наблюдениями. Меня интересует именно этот вопрос, почему наблюдатель видит два связанных события почти одновременно

Aslum, так ведь нет в этом ничего особенного; аналогичная ситуация возможна вообще без света:

Пусть ваш объект А это стоящий человек, и пусть объект Б - другой стоящий человек. Пусть вместо ваших расстояний "световой год" речь идёт о расстояниях $100$ метров.

В какой-то момент времени Б побежал к А (и к вашему наблюдателю). Добежав до А, он хлопнул его по плечу, мол, "давай, и ты беги". И вот, пробежав почти рядом друг за другом ещё сто метров, Б и А почти одновременно добегают до наблюдателя. (И дёргают его за уши, каждый по одному разу. Если наблюдатель, допустим, спал, то только так он узнает, что к нему прибежали А и Б, но не узнает по дёрганию за уши, сколько метров каждый из них пробежал). Ничего в этом нет удивительного.



(P.S. Если все трое заранее условятся, что тот, кто пробежит до наблюдателя $100$ метров, дёрнет наблюдателя за уши $100$ раз, а тот, кто $200$ метров - дёрнет $200$ раз, то наблюдатель узнает и про расстояния.

Аналогично и в вашей исходной задаче: если наблюдателю будет заранее с достоверностью известно, что объект Б может вспыхнуть, скажем, только синим светом, если Б находится на расстоянии в $2$ световых года от наблюдателя, а объект А - только красным светом, если находится на расстоянии в $1$ световой год, то наблюдатель узнает и про расстояния. Для этого надо лишь должным образом сконструировать объекты А и Б в ходе подготовки вашего эксперимента. И позаботиться, чтобы эксперименту не мешали никакие другие посторонние светильники, разноцветные новогодние ракеты, петарды, гранаты, бомбы и прочие помехи).

[Pphantom]

Aslum в сообщении #1277004 писал(а):

Но первый видит по другому. И да тут как раз вопрос в принципах причинности

Вообще-то нет. Принцип причинности (в данном случае) - это утверждение, что причина какого-то события должна наблюдаться раньше, чем следствия. Это условие тут выполняется, а отсутствие изменений интервалов времени между событиями и приходом информации о них никто и не обещал.

[Walker_XXI]

Aslum в сообщении #1277004 писал(а):

И да тут как раз вопрос в принципах причинности. Если уже событие произошло давно но мы просто не видим, какую роль здесь сыграет то что мы отправимся туда на скорости многократно превышающей скорость света?

Мы сможем послать сигнал в прошлое и предотвратить причину события. Почитайте о парадоксах путешествий во времени и сверхсветовых сигналов (так называемый "сверхсветовой телеграф") хоть в Википедии.

Aslum в сообщении #1277004 писал(а):

Получается не столько важно что мы видим, сколько важно истинное положение вещей.

Не совсем. "Истинное положение вещей" может влиять на нас только посредством сигналов-взаимодействий, которые распространяются не быстрее света и примерно соответствуют тому, что мы видим. И никак иначе. Поэтому скорее важно то, что мы видим, нежели то, что "на самом деле" (тем более, что для разных наблюдателей это "самое дело" может быть разным).

[se-sss]

Aslum в сообщении #1277004 писал(а):

Просто реальное время полета расходится с наблюдениями.

Все эти лоренцевы сокращения и вообще что входит в в преобразования Лоренца, это величины, получаемые по некоторому протоколу действий, с помощью синхронизованных датчиков, в результате обработки данных с которых мы можем сказать например, что да, летящий мимо стержень сократился в длине. Но глаз наблюдателя в отличие от датчиков, не находится сразу в 2-х местах, чтобы зафиксировать сразу оба конца, поэтому видит он несколько иное.
И это иное тоже весьма любопытно.


Я, к сожалению, не могу вспомнить, как правильно называется следующий красивый эффект.
Поэтому приведу цитату с википедии:

Цитата:

Такое сокращение размеров ещё называют лоренцевым сокращением. При визуальном наблюдении движущихся тел дополнительно к лоренцевому сокращению необходимо учитывать время распространения светового сигнала от поверхности тела. В результате быстро движущееся тело выглядит повёрнутым, но не сжатым в направлении движения.

[Pphantom]

se-sss в сообщении #1277512 писал(а):

Я, к сожалению, не могу вспомнить, как правильно называется следующий красивый эффект.

Вращение Террелла-Пенроуза.

[rustot]

"Что видно наблюдателю" это по сути дела описание относительно неинерциальной система отсчета, связанной с инерциальной системой отсчета, относительно которой в начале координат покоится "наблюдатель", преобразованиями

$\vec{r'} = \vec{r}$
$t' = t + r / c$

В частности скорости в эту систему отсчета преобразуются как

$\vec{v'} = \frac{\vec{dr'}}{dt'} = \frac{\vec{dr}}{dt + dr/c} = \frac{\vec{v}}{1 + (\vec{v}\vec{r})/(c r)}$

То есть предельная скорость в зависимости от направления будет меняться от $c/2$ и до бесконечности