Frau Holle hat geschrieben:
Beim Rendezvous wo die Signale eintreffen ist es trivial: Der Moment ist für beide gleichzeitig und die Signale kommen aus gegensätzlichen Richtungen, jedes mit der Geschwindigkeit c. Somit war ihr Abstand bei der Emission genau 3 + 3 = 6 Lj. Ob sich eine Signalquelle vielleicht inzwischen bewegt hat ist irrelevant. Jedes Ereignis war genau 3 Lj. von Bob entfernt, und natürlich auch von Alice.
Ich bin noch nicht da, und ja, das Ereignis welche die Uhren von Bob synchronisiert war für Bob gleichzeitig und mittig zwischen beiden Uhren, da Bob bei der einen sitzt eben vor 3 Jahren. Und so war es auf für Alice mit ihrem Synchronisationsereignis, nennen wir das Ereignis für die Uhren von Alice mal A und das von Bob B. So weit so gut, nun wissen wir, das Signal von A erreicht auch Bob bei t = 0 mit dem einen Signal von B. Super, nun die Frage, wo ist der Ort an dem das Ereignis A für Bob liegt und vor allem wann fand es für Bob statt.
Klar können wir die zweite Uhr von Alice erstmal ignorieren und auch dass das Ereignis A mittig zwischen beiden Uhren von Alice stattgefunden haben muss. Wenn uns das egal ist, könnte das sogar bei t = 0 bei Alice und Bob stattfinden. Also direkt beim Treffen von Alice und Bob, beiden auf die Mütze.
Nun nehmen wir aber mal die zweite Uhr von Alice dazu, mit den entsprechenden Bedingungen dafür. Wir sagten ja, das muss auch für Bob mittig zwischen beiden Uhren von Alice stattfinden, was bei t = 0 sicher nicht der Fall ist, denn da findet es ja direkt bei der zweiten Uhr von Alice statt. Ich zähle immer alles von links nach rechts.
Die Annahme A muss sich für Bob auch zwingend vor 3 Jahren ereignet haben und das dann eben bei - 3 Lj ist falsch. Es kann sich recht beliebig direkt bei Bob und weiter links ereignet haben, man muss da nur den Zeitpunkt entsprechend verschieben. So, sagen wir mal, A hat sich für Bob bei - 2,4 Lj ereignet und das für Bob eben vor 2,4 Jahren. Dann läuft es eben die Strecke von 2,4 Lj in 2,4 Jahren und ist bei t = 0 pünktlich bei Bob und Alice und ihren beiden Uhren. So weit so gut, wenn A sich also vor 2,4 Jahren ereignet hätte, und Alice sich mit 0,6 c bewegt, dann war Alice für Bob vor 2,4 Jahren bei - 1,44 Lj.
Der Abstand zwischen Alice und dem Ereignis A war dann vor 2,4 Jahren eben 2,4 - 1,44 = 0,96 Lj und damit sicher nicht mittig zwischen den beiden Uhren von Alice. Da fehlen 1,44 Lj, addieren wir die mal auf die 0,96 Lj drauf und sagen, - 3,84 Lj.
Vor 3,84 Jahren fand für Bob bei - 3,84 Lj das Ereignis A statt. Wo war Alice denn vor 3,84 Jahren links von Bob? Bei 0,6 c war sie bei - 2,304 Lj. Recht immer noch nicht, den der Abstand zwischen A und Alice wäre da für Bob eben nur 1,536 Lj und nicht 2,4. Das Ereignis A muss also noch weiter und noch früher für Bob stattgefunden haben, und nun sage ich mal wieder, es fand bei - 6 Lj und vor 6 Jahren statt. Schauen wir mal wo Alice für Bob vor 6 Jahren auf ihrer Reise war, 0,6 c mal 6 = 3,6 Lichtjahre. So, vor 6 Jahren findet für Bob also A in einer Entfernung von 6 Lj statt und Alice ist da noch 3,6 Lj von Bob entfernt, links. Der Abstand zwischen A und Alice war dann vor 6 Jahren für Bob eben 6 Lj - 3,6 Lj = 2,4 Lj. Und das passt doch so weit erstmal, denn A soll ja mittig zwischen beiden Uhren von Alice für Bob stattgefunden haben oder stattfinden. Für Bob sind die beiden Uhren von Alice 4,8 Lj auseinander, die Hälfte ist also 2,4 Lj.
Noch mal, wenn A sich für Bob vor 6 Jahren bei - 6 Lj ereignet und Alice sich zu dem Zeitpunkt bei - 3,6 Lj vor Bob befindet, kommt das Signal für Bob mit Alice pünktlich zu t = 0 mit seinem Signal von B an.
Habe das eben extra mal etwas länger ausgeführt.
Frau Holle hat geschrieben:
Oder kann man das anders sehen? ... man könnte meinen, dass eine Entfernung von 3 Lj für Bob nicht denselben Ort bezeichnet wie für Alice. Aber das kann nicht sein. Sie haben nur unterschiedliche Koordinaten für absolut dieselben Orte. Ereignisse und ihre Orte in der Raumzeit hängen ja nicht davon ab, mit welchen Koordinaten sie jemand beschreibt.
Ein Ereignis hat immer x, y, z, t in der Raumzeit. Es ist dort ein Punkt, keine Weltlinie und wir können so ein Ereignis von S nach S' mit der LT transformieren. Ich würde mal S für Alice vorschlagen und S' für Bob, können es aber auch gerne umdrehen und Bob S geben, weil wir fingen ja mit ihm an.
Frau Holle hat geschrieben:
Man kann sich jetzt noch Gedanken machen, wo und wann mit Bobs Koordinaten das Signal von Alice in dem Moment stattfand, als sein eigenes Signal startete. Also nicht rückblickend von t = 0 beim Treffen aus gesehen, sondern wirklich im Moment von Bobs Signalstart bei t = -3 auf seiner Uhr.
Klar, wir können da vieles, aber für den Anfang will ich das Ereignis A im System von B haben.
Frau Holle hat geschrieben:Daniel K. hat geschrieben:
Es ist 3 Jahre unterwegs, also kann ich ausrechnen, wo Alice vor 3 Jahren für Bob war, bei 0,6 c sind es 1,8 Lj links von Bob. Also bei - 1,8 Lj.
Versetzen wir uns in die Gleichzeitigkeitsebene von Bob: Er weiß, dass das Signal von Alice noch 3 Jahre unterwegs sein wird bis zum Rendezvous, genau wie sein eigenes. Das Ereignis ist also 3 Lj von ihm entfernt und Alice ist 1,8 Lj von ihm entfernt.
Nein, noch mal, A kann nicht für Bob gleichzeitig mit B stattfinden, ist unmöglich. A und B sind zwei räumlich getrennte Ereignisse für Bob und wenn sie gleichzeitig wären, müssten sie auch für Alice gleichzeitig sein, wegen der Symmetrie die wer der Szene ja geben. Das ist nicht möglich, zwei räumlich getrennte Ereignisse können nicht für Bob gleichzeitig sein und auch für Alice. Damit zwingt die Logik hier einfach auf, dass für Bob und auch für Alice A und B nicht gleichzeitig stattfinden.
Frau Holle hat geschrieben:Daniel K. hat geschrieben:
Dann wäre der Abstand zwischen dem Ereignis für Bob 3 Lj - 1,8 Lj = 1,2 Lj. Bob weiß also, wenn das Ereignis für Alice bei - 3 Lj liegt, dass vor 3 Jahren der Abstand zwischen diesem Ereignis und Alice 1,2 Lj war.
... ja ok. Ihr Signal ist mit c natürlich schneller als Alice und holt sie wie geplant beim Rendezvous ein.
Ja.
Frau Holle hat geschrieben:Daniel K. hat geschrieben:
Der Abstand zwischen beiden Uhren von Alice beträgt für Bob 4,8 Lj, er kann also ausrechnen, wo die andere Uhr von Alice dann gewesen sein muss, das wäre noch weiter links, 4,8 Lj + 1,2 Lj = 6 Lj.
Interessant und sollte stimmen,
äh nein, warum geht es jetzt plötzlich um die andere Uhr? Wo und wann genau soll das der Abstand zu Bob sein?
Nun ja, ich habe das ja eben weiter oben noch mal erklärt, wie ich mir das so überlege.
Frau Holle hat geschrieben:Alice hatte doch beim Ereignis einen Abstand von 1,8 Lj zu Bob und die andere Uhr noch 4,8 Lj zu Alice. Das macht 1,8+4,8 = 6,6 Lj Abstand der hinteren Uhr zu Bob vor 3 Jahren in Bobs Raum und Zeit. Das sieht man ja auch
in der Tabelle bei t = -3: "Abstand vorn" 1,8 (zu Alice = gestrichelter roter Pfeil in Bobs Gleichzeitigkeitslinie) und dazu noch der kontrahierte Abstand λ = 4,8 bis zu Weltlinie der hinteren Uhr, den Bob sieht. Man kann auf diese Weise wohl die Abstände zu jedem Zeitpunkt ausrechnen, einfach über die Distanz von Alice zu einem gedachten Photon, das in Bobs Eigenzeit gemessen gleichzeitig in Alices bewegten System emittiert wurde ...

Dazu später, schaffe ich jetzt nicht mehr, war schon wieder länger am Schreiben als gedacht, aber wird schon werden, bin da ganz entspannt.