In de nieuwe Disney Pixar-film Lightyear wordt de tijd bendy. Is tijdreizen echt of gewoon sciencefiction?

Spoiler alert: dit artikel legt een belangrijk plotpunt uit, maar we geven niets weg wat je niet in trailers ziet. Dank aan lezer Florence, 7, voor haar vragen.

Aan het begin van de nieuwe Disney Pixar-film Lightyear strandt Buzz Lightyear met zijn commandant en bemanning op een gevaarlijke verre planeet.

Hun enige hoop om van de planeet af te komen, is het testen van een speciale brandstof. Om dat te doen, moet Buzz de ruimte in vliegen en herhaaldelijk proberen naar hypersnelheid te springen. Maar elke poging die hij doet, brengt een verschrikkelijke prijs met zich mee.

Elke keer dat Buzz opstijgt voor een testvlucht van vier minuten naar de ruimte, landt hij terug op de planeet en ontdekt hij dat er vele jaren zijn verstreken. De mensen waar Buzz het meest om geeft, worden verliefd, krijgen kinderen en zelfs kleinkinderen. Tijd wordt zijn grootste vijand.

Wat gebeurd er? Is dit slechts sciencefiction, of kan wat er met Buzz is gebeurd, echt gebeuren?

Tijd is relatief: Einsteins grote idee

Buzz ervaart een echt fenomeen dat bekend staat als tijddilatatie. Tijdsdilatatie is een voorspelling van een van de beroemdste wetenschappelijke theorieën die ooit zijn ontwikkeld: de relativiteitstheorie van Albert Einstein.

Vóór de relativiteitstheorie was de beste bewegingstheorie die we hadden de mechanica van Isaac Newton.

De theorie van Newton was ongelooflijk krachtig en leverde verbluffende voorspellingen van de beweging van de planeten in ons zonnestelsel.

In de theorie van Newton is tijd als een enkele gigantische klok die de seconden voor iedereen op dezelfde manier tikt. Waar je ook bent in het universum, de hoofdklok zal dezelfde tijd weergeven.

De relativiteitstheorie van Einstein verbrijzelde de hoofdklok in vele klokken - één voor elke persoon en elk bewegend object. In Einsteins beeld van het universum draagt ​​iedereen zijn eigen klok met zich mee.

Een gevolg hiervan is dat er geen garantie is dat de klokken even snel zullen tikken. In feite zullen veel klokken met verschillende snelheden tikken.

Erger nog, hoe sneller je reist ten opzichte van iemand anders, hoe langzamer je klok tikt in vergelijking met die van hen.

Dit betekent dat als je heel snel reist in een ruimteschip - zoals Buzz doet - er een paar minuten voor je kunnen duren, maar jaren kunnen er voor iemand op de planeet die je achterliet misschien jaren voorbijgaan.

Vooruit reizen in de tijd, maar niet achteruit

In zekere zin kan tijddilatatie worden gezien als een soort tijdreizen. Het biedt een manier om in de toekomst van iemand anders te springen.

Dit is wat Buzz doet: hij springt in de toekomst van zijn vrienden die op de planeet beneden zijn achtergelaten.

Helaas is er geen manier om tijddilatatie te gebruiken om terug in de tijd te reizen, naar het verleden (zoals een belangrijk personage later in de film vertelt).

Het is ook niet mogelijk om tijddilatatie te gebruiken om naar je eigen toekomst te reizen.

Dat betekent dat er voor jou geen bekende manier is om naar de toekomst te reizen en je oudere zelf te ontmoeten, gewoon door heel snel te gaan.

Tijdreizigers boven de aarde op dit moment

Tijdsvertraging lijkt misschien science fiction, maar in feite is het een meetbaar fenomeen. Wetenschappers hebben inderdaad een aantal experimenten uitgevoerd om te bevestigen dat klokken met verschillende snelheden tikken, afhankelijk van hoe ze bewegen.

Astronauten op de International Space Station reizen naar zeer hoge snelheden vergeleken met hun vrienden en familie op aarde. (Je kunt het ruimtestation boven je hoofd zien passeren als je het weet) wanneer omhoog kijken.)

Dit betekent dat die astronauten verouderen op een iets langzamer tempo. Inderdaad, de Amerikaanse astronaut Buzz Aldrin, van wie Buzz in Lightyear zijn naam dankt, zou tijdens zijn reis naar de maan in de jaren zestig een klein beetje tijdsvertraging hebben ervaren.

Maar maak je geen zorgen, de astronauten op het internationale ruimtestation niet zal voelen of opmerken elke tijdsdilatatie. Het lijkt in niets op de extreme tijdsprongen die je in Lightyear ziet.

Aldrin kon veilig naar zijn familie terugkeren, en de astronauten in de ruimte nu ook.

Tot de oneindigheid en verder

Het is duidelijk dat tijddilatatie ernstige kosten met zich mee kan brengen. Maar het is niet allemaal slecht nieuws. Tijdsdilatatie zou ons ooit kunnen helpen om naar de sterren te reizen.

Het universum is een enorme plaats. De dichtstbijzijnde ster is 40,208,000,000,000 km afstand. Om er te komen is alsof je een miljard keer de wereld rondreist. Als je met een gewone snelheid reist, zou niemand ooit lang genoeg overleven om de reis te maken.

Tijddilatatie gaat echter ook gepaard met een ander fenomeen: lengtecontractie. Wanneer je heel snel naar een object reist, lijkt de afstand tussen je ruimteschip en dat object kleiner te worden.

Heel grofweg, bij hoge snelheden, is alles dichter bij elkaar. Dit betekent dat iemand die met hoge snelheid reist, binnen enkele dagen de dichtstbijzijnde ster kan bereiken.

Maar tijddilatatie zou nog steeds van kracht zijn. Je klok zou langzamer gaan dan de klok van iemand op aarde. Dus je zou in een paar dagen een rondreis naar de dichtstbijzijnde ster kunnen maken, maar tegen de tijd dat je thuiskwam, zou iedereen die je kent weg zijn.

Dat is zowel de belofte als de tragedie van interstellaire reizen.

Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanaf The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees de originele artikel.

Krediet van het beeld: Anton Filatov / Unsplash 

• Coinsmart. Europa's beste Bitcoin- en crypto-uitwisseling.
• Platoblockchain. Web3 Metaverse Intelligentie. Kennis versterkt. GRATIS TOEGANG.
• CryptoHawk. Altcoin-radar. Gratis proefversie.
• Bron: https://singularityhub.com/2022/07/03/in-the-new-disney-pixar-movie-lightyear-time-gets-bendy-is-time-travel-real-or-just-science- fictie/