Kontakt przyczynowy
Dwa podmioty są w kontakcie przyczynowym , jeśli może wystąpić zdarzenie, które wpłynęło na oba w sposób przyczynowy. Na przykład każdy obiekt o masie w przestrzeni wywiera siłę pola na wszystkie inne obiekty o masie, zgodnie z prawem powszechnego ciążenia Newtona . Ponieważ ta siła wywierana przez jeden obiekt wpływa na ruch drugiego, można powiedzieć, że te dwa obiekty są w kontakcie przyczynowym.
Jedynymi obiektami, które nie pozostają w kontakcie przyczynowym, są te, dla których nie ma wydarzenia w historii wszechświata, które mogłoby wysłać wiązkę światła do obu. Na przykład, gdyby wszechświat nie rozszerzał się i istniał przez 10 miliardów lat, wszystko, co znajduje się dalej niż 20 miliardów lat świetlnych od Ziemi, nie byłoby z nim w przyczynowym kontakcie. odległości mniejszej niż 20 miliardów lat świetlnych, ponieważ zdarzenie, które miało miejsce 10 miliardów lat temu, które znajdowało się 10 miliardów lat świetlnych od Ziemi i przedmiotowego obiektu, mogło mieć wpływ na oba.
Dobrą ilustracją tej zasady jest stożek świetlny , który jest zbudowany w następujący sposób. Biorąc za zdarzenie światła (impuls światła) w czasie wszystkie zdarzenia, do których może dotrzeć ten impuls z, przyszły stożek światła p , podczas gdy te zdarzenia, które mogą wysłać impuls świetlny do przeszły stożek światła }
Biorąc pod uwagę zdarzenie , stożek światła klasyfikuje wszystkie zdarzenia w czasoprzestrzeni na 5 odrębnych kategorii:
- Wydarzenia dotyczące przyszłego stożka światła mi { \
- Wydarzenia na minionym stożku świetlnym mi { .
- Zdarzenia wewnątrz przyszłego stożka światła zdarzenia, na które ma wpływ wiązka światła emitowana w .
- Zdarzenia wewnątrz minionego stożka światła to te, które mogą emitować wiązkę światła i wpływać na to, co dzieje się w .
- inne zdarzenia znajdują się w (absolutnym) innym miejscu są to te, które nigdy nie będą miały wpływu i nigdy nie będą miały na .
Bardziej szczegółową dyskusję można znaleźć w przyczynowej strukturze czasoprzestrzeni Minkowskiego .