simultaneïteit

Simultaneïteit, in het Nederlands vaak vertaald als gelijktijdigheid, verwijst naar de eigenschap dat twee of meer gebeurtenissen op hetzelfde tijdstip plaatsvinden. In de natuurkunde wordt de term vaak gebruikt om het tijdsaspect van gebeurtenissen te beschrijven en hoe dit afhankelijk kan zijn van de waarnemer.

In klassieke, Newtoniaanse mechanica werd aangenomen dat tijd een absolute, universele grootheid is. Gelijktijdigheid werd daardoor als universeel beschouwd: wat voor een waarnemer gelijktijdig gebeurde, gebeurde voor alle waarnemers op hetzelfde moment.

Met de relativiteitstheorie veranderde dit beeld. In speciale relativiteit is simultaneïteit relatief: gebeurtenissen die voor een waarnemer gelijktijdig lijken, hoeven dat niet te zijn voor een ander waarnemer die zich met een andere snelheid beweegt. De lichtsnelheid is limiet en bepaalt hoe tijd en afstand voor verschillende referentiekaders samenhangen. Een veelgebruikte gedachte-experimenten is de signaalafhandeling met lichtsignalen om tijdcoördinaten te definiëren, wat leidt tot de conclusie dat simultaneïteit afhankelijk is van het frame van referentie.

In de algemene relativiteit is er zelfs geen globale, universele simultaneïteit mogelijk: tijd en ruimte worden door kromming van spacetime verweven, en het “nu” hangt af van de waarnemer en diens positie in een gravitatieveld. Praktisch gezien vereist technologie zoals gps relatieve correcties om coherente tijdmetingen en coördinaten te handhaven.

Filosofisch gezien staat simultaneïteit ter discussie in discussies over tijdsmetafysica, zoals het onderscheid tussen presentisme en eeuwige realiteit (eternaliteit). Daarnaast onderscheidt het concept de causaliteit: gebeurtenissen die timelike of lichtbaar zijn kunnen elkaar beïnvloeden, terwijl spacelike gebeurtenissen dit niet kunnen.