Vad är tidsutvidgning?
Tidsutvidgning är ett vetenskapligt fenomen som förekommer enligt relativitetsteorin. När två observatörer är närvarande kommer var och en att uppleva tiden annorlunda än den andra, vilket får var och en att tro att den andras upplevelse av tid är i fel. Tidsutvidgning kan skapas genom antingen en relativ skillnad i hastighet mellan de två observatörerna eller genom deras skillnad i avstånd i förhållande till en stor massa. Den första situationen benämns relativ utvidgning av relativ hastighetstid och den andra kallas gravidationstidsutvidgning.
Varje tidsutvidgning som orsakas av en relativ skillnad i hastighet får en observatör att tro att tiden rör sig långsammare för den andra observatören. I denna inställning måste de två observatörerna vara långt borta från alla gravitationsmassor, och de måste röra sig med betydande hastigheter för att effekten ska vara tillräckligt betydande för att upptäcka. Högre hastigheter ökar mängden tidsutvidgning för observatörerna.
Varje observatör bär en klocka och tittar på den andra observatörens klocka i förhållande till sin egen klocka. På grund av de relativa hastigheterna tycks tiden utvidgas eller sakta ner i den andra klockan relativt den lokala klockan. Detta fenomen kommer att uppleva av båda individerna, och båda observatörerna kommer att känna att den andra klockan rör sig långsammare relativt sina egna klockor.
Utvidgning av gravitationstiden är den andra typen som beskrivs av relativitet. Under denna situation är två observatörer i vila med avseende på varandra och en tyngdmassa. Båda observatörerna är belägna på olika avstånd från massan, vilket är tillräckligt betydande för att möjliggöra upplevelse av tidsutvidgning. Observatören som är närmare massan upplever en starkare gravitationskraft från massan i förhållande till observatören som är längre bort. Massans gravitationskraft kallas ibland som en gravitationskälla, och den första observatören beskrivs som djupare i brunnen än den andra observatören.
De två observatörerna bär var och en en klocka med sig för att spela in tid. Den första observatören, som är närmare gravitationsmassan, kommer att uppleva den andra observatörens klocka som snabbare än sin egen klocka, medan den andra observatören kommer att se den första observatörens klocka som långsammare än sin egen klocka. Varje observatör upplever fortfarande den lokala klockan för att vara rätt tidsrekord. Till skillnad från i den relativa hastighetssituationen är observatörerna i denna situation överens om att en klocka är den långsammare, medan den andra är den snabbare.