Ο χωρόχρονος

Στη νευτώνεια φυσική ο χώρος και ο χρόνος αντιμετωπίσθηκαν εντελώς ξεχωριστά. Εντούτοις, στη θεωρία της σχετικότητας είναι εννοιολογικά απλούστερο να δούμε το χρόνο ως την τέταρτη διάσταση του χωροχρόνου. Αλλά επειδή δεν μπορούμε να απεικονίσουμε έναν κόσμο 4 διαστάσεων, θεωρούμε ότι είμαστε μονοδιάστατα όντα. Με άλλα λόγια ζούμε και κινούμαστε μόνο σε μια γραμμή. Σε αυτή την περίπτωση μπορούμε να απεικονίσουμε τον χωρόχρονο ως μια επιφάνεια 2 διαστάσεων, όπου η οριζόντια κατεύθυνση είναι ο χώρος και η κάθετη κατεύθυνση είναι χρόνος. Η κίνηση ενός σώματος αποτυπώνεται σε αυτόν τον χωρόχρονο με μια καμπύλη, την καθολική ή κοσμική γραμμή.

Η κοσμική γραμμή ενός αντικειμένου σε ένα μονοδιάστατο χώρο.

 

 

 

 

 

 

Η κοσμική γραμμή που βλέπουμε περιγράφει ένα σωματίδιο που ταλαντεύεται, όπως μια μάζα σε ένα ελατήριο. Καθώς ο χρόνος προχωρεί το σώμα κινείται πέρα δώθε περιοδικά.