Selamlar,
Sorunuzun biraz daha gerçekçi olması için isterseniz hızımız ışık hızının %99'u olsun ( bu da gerçekçi olmadı ya neyse). Öncelikle şunu anlayalım ki, ışık kaynağını terk ettikten sonra hareket eden cisimden bağımsız olarak size ulaşacaktır. Arkadaşların çoğu "ulaşmaz" demiş (Ögetay Bey hariç) ama bu doğru bir tespit değil.
Şimdi ikinci bir durumu anlamaya çalışalım ışık hızına yakın giden gemi bize yaklaşıyor mu, uzaklaşıyor mu? Çünkü iki durumda da farklı etkiler olacaktır. Burada cevabı uzatmamak için çok detaya girmeyeyim ama Doppler etkisi olarak tanımladığımız bir durum söz konusu. Hani şu ambulans size yaklaşıyor ise sesin tizleşmesi, uzaklaşması durumunda sesin daha tok bir hal alması. Yani radyo dalgaları bize yaklaşırken maviye kayar (frekansı yükselir), uzaklaşırken kırmızıya kayar (frekansı düşer).
Dikkate alınması gereken diğer bir durumda zaman genişlemesi olacaktır. Eğer ışık hızının %99'u ile gidiliyorsa zaman genişlemesi 7 kat artar. Gezegendeki için 7 saat geçerken, gemideki vatandaş bunu 1 saat olarak deneyimler.
Uzaklaşma durumuna göre değerlendirirsek: Eisntein'ın relativistik doppler etkisi formülüne göre hesapladığımızda ki zaman genişlemesi de bu etkiye katkı yapacaktır. Uzaklaşan cisminden gelen radyo dalgalarından elde edilen ses kaydının 14 kat düştüğünü görebiliriz. Bu durumda gemiden gelen ses kaydı 10 saniye ise bu Dünya'dan 140 saniye olarak algılanır, yani ses acayip kalınlaşır ve uzar.
Yakınlaşma durumuna göre: Gene aynı formül fakat bu sefer negatifler pozitif, pozitif değerler negatif yapılıyor (eskiden formül yazabilirdik şimdi olmuyor veya ben yöntemi bulamadım) ve bu durumda gemi her an biraz daha bize yakınlaşacağından frekans 100 kata kadar artabilir. Fakat burada zaman genişlemesinden doğan negatif bir etki de var. Bu etkinin 7 kat olduğunu yukarıda söylemiştik. Bu durumda 100/7= 14. Yani tuhaf bir şekilde bu sefer 14 kat hızlanma bulduk. Gemiden gelen radyo dalgalarını sese dönüştürdüğümüzde 10 saniyelik bir kaydı 71 sanisede dinleriz, ses oldukça tiz ve hızlıca konuşuyor olacaktır.
Sonuç; gemi uzaklaşıyorsa ses 14 kat yavaşlar, yaklaşıyorsa 14 kat hızlanır. uzaklaşma ve yakınlaşma yoksa yani dairesel bir yörüngede etrafınızda dönüyorsa sadece zaman genişlemesi dikkate alınır bu da 7 kat yavaşlamaya neden olur (verilen değerler ışık hızının %99 olması durumundadır).