Hva er tidsutvidelse?
Tidsdilatasjon er et vitenskapelig fenomen som forekommer i henhold til relativitetsteorien. Når to observatører er til stede, vil hver oppleve tiden annerledes enn den andre, noe som fører til at hver og en tror at den andres opplevelse av tid er i feil. Tidsdilatasjon kan opprettes gjennom enten en relativ forskjell i hastighet mellom de to observatørene, eller deres forskjell i avstand i forhold til en stor masse. Den første situasjonen blir referert til som utvidelse av relativ hastighetstid, og den andre er kjent som utvidelse av gravitasjonstid.
Enhver tidsutvidelse forårsaket av en relativ forskjell i hastighet vil føre til at en observatør tror at tiden går saktere for den andre observatøren. I dette oppsettet må de to observatørene være langt borte fra gravitasjonsmasser, og de må bevege seg med betydelige hastigheter for at effekten skal være betydelig nok til å oppdage. Høyere hastigheter øker mengden tidsutvidelse som oppleves for observatørene.
Hver observatør bærer en klokke og ser klokken til den andre observatøren i forhold til sin egen klokke. På grunn av de relative hastighetene ser det ut til at tiden utvider, eller bremser, i den andre klokken i forhold til den lokale klokken. Dette fenomenet vil bli opplevd av begge individer, og begge observatører vil føle at den andre klokken beveger seg saktere i forhold til sine egne klokker.
Tyngdeutvidelse er den andre typen som er beskrevet av relativitet. I løpet av denne situasjonen er to observatører i ro i forhold til hverandre og en gravitasjonsmasse. Begge observatører er lokalisert i forskjellige avstander fra massen, noe som er betydelig nok til å gi opplevelse av tidsutvidelse. Observatøren som er nærmere massen opplever et sterkere gravitasjonstrekk fra massen i forhold til observatøren som er lenger borte. Massens tyngdekraft blir noen ganger referert til som en gravitasjonsbrønn, og den første observatøren blir beskrevet som dypere i brønnen enn den andre observatøren.
De to observatørene har hver en klokke med seg for å registrere tid. Den første observatøren, som er nærmere gravitasjonsmassen, vil oppleve den andre observatørens klokke som raskere enn sin egen klokke, mens den andre observatøren vil se den første observatørens klokke som tregere enn hans eller hennes egen klokke. Hver observatør opplever fortsatt den lokale klokken for å være den riktige tidenes registrering. I motsetning til i den relative hastighetssituasjonen, er observatørene i denne situasjonen enige om at den ene klokken er den tregere, mens den andre er den raskere.