وفقًا للنظرية العامة للنسبية، فإن تمدد وقت الجاذبية موجود بشكل مشترك مع وجود إطار مرجعي متسارع.
خصائص تمدد زمن الجاذبية
- إن سرعة الضوء في منطقة ما تساوي (c) وفقًا للمراقب الموجود هناك، أي أن كل منطقة متناهية الصغر من الزمان يمكن تخصيص وقتها المناسب وسرعة الضوء وفقًا للوقت المناسب في تلك المنطقة هي دائمًا (c).
- هذا هو الحال سواء احتلت منطقة معينة من قبل مراقب أم لا، ويمكن قياس التأخير الزمني للفوتونات التي تنبعث من الأرض، وتنحني بالقرب من الشمس، وتنتقل إلى كوكب الزهرة، ثم تعود إلى الأرض على طول مسار مماثل.
- لا يوجد انتهاك لثبات سرعة الضوء هنا، حيث إن أي مراقب يراقب سرعة الفوتونات في منطقته سيجد سرعة تلك الفوتونات لتكون (c)، في حين أن السرعة التي نلاحظ بها انتقال الضوء لمسافات محدودة في محيط الشمس ستختلف عن ج.
- إذا كان المراقب قادرًا على تتبع الضوء في منطقة نائية بعيدة والتي تعترض مراقبًا بعيدًا ومتسعًا للوقت بالقرب من جسم أكثر ضخامة، فإن هذا المراقب الأول يتتبع أن كلًا من الضوء البعيد والمراقب الممتد للوقت البعيد لهما ساعة زمنية أبطأ من الضوء الآخر الذي يأتي إلى المراقب الأول في c، مثل كل الضوء الآخر الذي يمكن للمراقب الأول رؤيته حقًا في موقعه الخاص.
- تمدد زمن الجاذبية
في بئر الجاذبية يساوي تمدد وقت السرعة للسرعة اللازمة للهروب من بئر الجاذبية، وبالنظر إلى أن المقياس على الشكل
، أي أنه الوقت ثابت ولا توجد شروط حركة
.
- ولإثبات ذلك، يمكن للمرء تطبيق نظرية نويثر على الجسم الذي يسقط بحرية في البئر من اللانهاية، ثم يشير ثبات الوقت في المقياس إلى الحفاظ على الكمية
.
- حيث أن
هو عنصر الوقت للسرعة
من الجسم، وفي اللانهاية
لذا
أو بالإحداثيات المعدلة حسب تمدد التوقيت المحلي
، أي تمدد الوقت بسبب السرعة المكتسبة كما تم قياسها في موضع الجسم الساقط، حيث يساوي تمدد زمن الجاذبية في البئر الذي سقط فيه الجسم.
