質問: 光速の宇宙船の時間経過 こんにちは。 例えば、光速近くまで加速する宇宙船で地球からa星まで行って帰ってくるとすると、地上の人と宇宙船乗りの年齢は差が開くのでしょうか? また、なぜでしょうか? 教えてください。
回答: 松田卓也・木下篤哉「相対論の正しい間違え方」雑誌パリティ 1999年5月号位~2000/5, 2000/7 の中で図入りで非常に丁寧に解説されています。結論から言えば、「年齢の差は開く」です。 この問題は「双子のパラドックス」と呼ばれ、「地球から見て宇宙船は高速で動いたから、宇宙船乗りの時間が遅れるはず。でも宇宙船から見ても地球が高速で動いたことになるから、地球の時間が遅れるはず。変だねー」というパラドックスです。 astroiaさんの仰るとおり、加速度があるかどうかで地球と宇宙船とは条件が違うんです。宇宙船や地球の質量は関係ありません。宇宙船が十分速くてa星が十分遠ければ、幾らでも年齢差は大きくなります。(勿論、重力による時間の遅れがありますが、これはまた別の効果です。)