Waardoor ontstaat er asymmetrie in de tweelingparadox?

In de tweelingparadox vliegt de ene broer B snel de ruimte in draait om en keert terug en blijk minder oud te zijn dan zijn op aarde achtergebleven broer A.
In beginsel blijken de klokken van beide broers langzamer te lopen vanuit elkaars visies. Maar bij de omkering blijkt dan alles anders te gaan, waardoor uiteindelijk A toch ouder is geworden dan B.

De uitleg daarbij is dan dat alleen de reizende broer om draait en daarmee verandert zijn idee van gelijktijdigheid, een effect dat volledig onder SR valt. En dit effect voor de omkerende tweelingbroer, zorgt voor de asymmetrie tussen de twee broers. De omkerende broer vindt dat de broer op aarde tijdens de omkering, zo zwaar verouderd is, dat het jonger blijven van de aardse broer tijdens het reizen met constante snelheid, overtroffen wordt.

Die uitleg begrijp ik niet. Want laten we de heenreis de roodverschuiving noemen en de terugreis de blauwverschuiving van de tijd. Maar ook de blauwverschuiving is toch voor beide broers een realiteit. Dus waardoor zou
-ten eerste een asymmetrie ontstaan en
-ten tweede waardoor ontstaat er dan überhaupt een ouderdomsverschil als immers de roodverschuiving geheel door de blauwverschuiving te niet wordt gedaan?

Ik ga er daarbij wel vanuit dat de omkering voor het gemak abrupt gebeurt en meteen op snelheid is; wat praktisch/theoretisch niet kan, maar indien dat een probleem is verneem ik dat graag voor de uitleg van de vraag.

https://nl.wikipedia.org/wiki/Tweelingparadox

Weet jij het antwoord?

/2500

Het beste antwoord

Tijdens het reizen (heen of terug) is de situatie voor beide broers symmetrisch. Wat de ene aan de andere waarneemt, neemt de andere ook aan de ene waar. Dus als A zegt dat de klok van B langzamer loopt, zegt B dat de klok van A langzamer loopt - en beide hebben natuurlijk precies evenveel gelijk. Dit deel van de relativiteitstheorie heb je door, aan je vraag te zien. Daar is dus geen verdere uitleg meer voor nodig, enkel bovenstaande constatering, ter bevestiging van de juistheid van jouw idee. Er is echter één significant verschil tussen beide broers. Dat is dat de reizende broer drie keer een versnelling ondergaat. Eerst bij zijn vertrek, daarna bij het omkeren, en tot slot bij de terugkomst. Die versnelling is in absolute zin meetbaar, en dus niet relatief zoals de snelheid. Versnelling heeft ook invloed op de snelheid waarmee iemands klok loopt. De details ken ik niet, die zijn te ver weggezakt sinds ik de universiteit verliet. Maar het is wel de crux van de tweelingparadox. Ter illustratie kan ik je meegeven dat er, vanuit relativistisch oogpunt, geen verschil is tussen een versnelling door (bijvoorbeeld) een raketmotor enerzijds, en een zwaartekrachtsveld zoals hier op aarde anderzijds. Als jij in een liftcabine zit, kun jij niet zeggen of die liftcabine op de grond staat (je voelt 1g), met constante snelheid omhoog, omlaag of opzij beweegt (je voelt 1g), of in de verre, lege ruimte hangt en wordt voortgestuwd door een raketmotor met een stuwkracht van 1g. We weten dat de tijd in een zwaartekrachtsveld langzamer verloopt dan daarbuiten. Dat betekent dat de tijd van de reizende broer tijdens zijn drie versnellingsfases ook langzamer loopt dan de tijd van de achterblijvende broer. Ziehier het cruciale verschil, en daarmee de verklaring voor de tweelingparadox.  

Stel zelf een vraag

Ben je op zoek naar het antwoord op die ene vraag die je misschien al tijden achtervolgt?

/100