Cos'è la dilatazione del tempo?
La dilatazione del tempo è un fenomeno scientifico che si verifica secondo la teoria della relatività. Quando sono presenti due osservatori, ciascuno sperimenterà il tempo in modo diverso dall'altro, portando ciascuno a credere che l'esperienza del tempo dell'altro sia errata. La dilatazione del tempo può essere creata attraverso una differenza relativa di velocità tra i due osservatori o la loro differenza di distanza rispetto a una grande massa. La prima situazione viene definita dilatazione del tempo di velocità relativa, mentre la seconda è nota come dilatazione del tempo gravitazionale.
Ogni dilatazione del tempo causata da una relativa differenza di velocità porterà un osservatore a credere che il tempo si muova più lentamente per il secondo osservatore. In questa configurazione, i due osservatori devono essere molto distanti dalle masse gravitazionali e devono muoversi a velocità significative affinché l'effetto sia sufficientemente significativo da rilevare. Le velocità più elevate aumentano la quantità di dilatazione del tempo vissuta dagli osservatori.
Ogni osservatore porta un orologio e osserva l'orologio dell'altro osservatore in relazione al proprio orologio. A causa delle velocità relative, il tempo sembra dilatarsi o rallentare nell'altro orologio rispetto all'orologio locale. Questo fenomeno sarà sperimentato da entrambi gli individui ed entrambi gli osservatori sentiranno che l'altro orologio si sta muovendo più lentamente rispetto ai propri orologi.
La dilatazione del tempo gravitazionale è il secondo tipo descritto dalla relatività. Durante questa situazione, due osservatori sono a riposo l'uno rispetto all'altro e una massa gravitazionale. Entrambi gli osservatori sono situati a diverse distanze dalla massa, che sono abbastanza significativi da consentire l'esperienza della dilatazione del tempo. L'osservatore che è più vicino alla massa sta sperimentando una più forte attrazione gravitazionale dalla massa rispetto all'osservatore che è più lontano. La forza gravitazionale della massa viene talvolta definita pozzo gravitazionale e il primo osservatore viene descritto come più profondo nel pozzo rispetto al secondo osservatore.
I due osservatori portano ciascuno un orologio con sé per registrare il tempo. Il primo osservatore, che è più vicino alla massa gravitazionale, sperimenterà l'orologio dell'altro osservatore più veloce del proprio orologio, mentre il secondo osservatore vedrà l'orologio del primo osservatore più lento del proprio orologio. Ogni osservatore sperimenta ancora che l'orologio locale è il record di tempo corretto. A differenza della situazione di velocità relativa, gli osservatori in questa situazione concordano sul fatto che un orologio è il più lento, mentre l'altro è il più veloce.