Hoe oud en hoe groot is het universum voor een foton?

Goed inhoudelijk stukje, thanks. Je geeft aan dat je de ene foton niet kunt onderscheiden van de andere. Bijvoorbeeld een 'oude' foton niet van een 'jonge foton'. Je geeft ook aan dat de frequentie iets kan veranderen. Zou hier dan wellicht ook de leeftijd uit kunnen worden gehaald. Of is de frequentieverschuiving (voor zover we nu weten) te willekeurig hiervoor?

Ik heb het idee dat je het foton bekijkt vanuit een externe positie. Maar wat ik bedoel is wat je kunt zeggen over de visie vanuit het foton? Kun je dan nog steeds zeggen dat er wel tijd verstrijkt voor een foton? En mocht dat toch niet zo zijn houdt dat dan tevens in dat hij ook geen tijd en afstand kan registreren voor andere deeltjes?

@sentla, Door de roodverschuiving (verandering in golflengte) kan je inderdaad bekijken hoe oud het licht is (en dus hoe lang de fotonen onderweg zijn). Echter, als ik met een speciale laser een nieuwe foton maak met exact dezelfde golflengte, polariteit, etc, zijn ze niet meer te onderscheiden. @Erotisi
Einstein deed hetzelfde. Hij ging (in gedachten natuurlijk) op een foton zitten / er naast mee rennen om te kijken wat er zou gebeuren. Die bekeek het ook extern, maar wel up-close-and-personal.
Om te vragen wat er voor het foton gebeurd door ogen van het foton is hetzelfde als vragen hoe een steen zich voelt. Wat betreft de fysische eigenschappen, dat is wat anders natuurlijk. De vraag of er tijd voor een foton verstrijkt, ja, er verstrijkt tijd voor een foton. Alleen gebeurd er verder niets met het foton. Dus er verstrijkt wel tijd, maar het is aan verder niets te merken. Dus ze beleven wel tijd, maar verouderen niet. In die zin is tijd voor fotonen irrelevant. Ze ervaren ook afstand, anders zou er geen beweging zijn voor fotonen. Wat je in een andere reactie aan gaf is dat als je heel hard gaat, je de aarde als een schijf van 17 meter ervaart (ik weet niet of de dikte klopt, maar het achterliggende idee wel). Hier heb je het over een massa (ik in ruimteschip) die heel hard langs de aarde gaat. Deze massa kan de lichtsnelheid benaderen, maar nooit bereiken. Er dan treden er inderdaad items op als time dilution. Voor een foton, die alleen maar met de lichtsnelheid kan reizen, is dit niet van toepassing. Fotonen hebben geen massa, uitsluitend energie. Het feit dat ze geen tijd ervaren omdat ze niet verouderen of veranderen (eigenlijk veranderen ze wel, want de golflengte neemt af), wil niet zeggen dat er geen tijd voor ze verstrijkt. Tijd is een eigenschap van de wereld om ons heen (ruimte-tijd). Ook fotonen ervaren die tijd, alleen ondervinden ze geen hinder van de tijd (zoals eerder gezegd, sterfelijkheid e.d.).

Toch ben ik wel benieuwd naar einsteins antwoord op zijn eigen vraag. Weet jij wat hij daarop zou antwoorden?
Je zegt dat het vragen aan foton wat hij ziet hetzelfde is als vragen hoe een steen zich voelt. Ok, maar waarom is wel bekend wat de eigen tijd van een muon is die op de aarde afstormt en niet voor foton. Mocht dat wel zo zijn hoe lang duurt dan de tijd voor een zonfoton om de aarde te bereiken. Mocht dat niet uit te drukken zijn waarom dan niet voor een foton en wel voor een muon?

@Thecis volgens mij heeft de leeftijd van een foton geen invloed op de golflengte. Ik denk dat je in de war bent met fotonen die van ver verwijderde objecten komen en daardoor roodverschuiving vertonen. Dit heeft niks met de leeftijd van het foton te maken (hoewel ze wel erg oud zijn) maar komt omdat dit foton een lange reis door een uitdijend heelal gemaakt heeft en daarbij het effect van de uitdijende ruimte heeft opgepikt. Als je een foton eenzelfde levensduur rondjes rond de aarde zou hebben laten draaien zou er niks verandert zijn omdat dit effect lokaal niet merkbaar is. Daarnaast is de eigentijd van een foton nul en omdat er geen tijd voor ze verstrijkt zie ik niet hoe ze afstand zouden moeten ervaren.

@mullog.
Is inderdaad een goede aanvulling. In het geval van oude fotonen (die alleen maar vanuit verre objecten afkomstig kunnen zijn) is dit nagenoeg equivalent. Het is in ieder geval hetgeen de mensen zich het gemakkelijkst kunnen voorstellen.
Het laten draaien van fotonen om de aarde heen, zou natuurlijk kunnen als je voldoende spiegels / glasvezel hebt, maar de realiteit waar je dit het meest tegen komt, is uiteraard de situatie waarbij een foton vanuit deep space komt en dus inflatie ervaart. Dit had ik inderdaad iets duidelijker kunnen noemen.
Dus nee, ik ben er niet mee in de war, maar had het wel duidelijker kunnen opschrijven :-) De eigentijd van een foton is weliswaar nul omdat er geen verval optreedt en omdat het foton met de lichtsnelheid reist. Maar als je geen tijd ervaart, ervaar je geen snelheid en dus geen afstand. Het niet ervaren wil niet zeggen dat ze het niet afleggen...

Je zegt dat de grote en kleine afmeting gelijktijdig wordt ervaren. Maar nemen we nu een deeltje dat net iets langzamer gaat dan de lichtsnelheid, dan is de afmeting toch veel groter dan 13,7 want zijn eigen tijd is veel trager, en 'onze' 13,7 is voor hem dan vele malen groter.
Als dat correct is dan is het toch onlogisch dat bij iets wat nog sneller gaat de tijd van 13,7 niet nog veel langer is maar juist gelijktijdig (0-13,7)?

Hij ziet het gelijktijdig als afmeting 0 - 13,7 Gly, dat is ook wat ik bedoel.
Een deeltje dat net iets langzamer gaat dan de lichtsnelheid en 13 Gy onderweg is zal de eigen tijd als veel korter ervaren en dus ook de afmeting van het heelal in zijn bewegingsrichting. Maar de afmetingen loodrecht daarop (dus "opzij kijkend") ziet hij in zeer snel tempo uitdijen van 0 naar 13,7 Gly.

Ok, ik begrijp wat je bedoelt. Toch laat je de mogelijkheid open dat het foton twee-dimensionaal kan kijken. Maar waarom die mogelijkheid wel en een drie-dimensionaal niet?

Nee die mogelijkheid laat ik niet open. Een foton kan niets ervaren, om diverse redenen die ik heb vermeld. Het enige dat je kunt zeggen is dat een foton zich in een tweedimensionaal tijdloos heelal bevindt. De vraag is hoe we die twee overgebleven dimensies moeten karakteriseren als het een overlap is van iets dat in de driedimensionale wereld met tijd eerst klein was en later groot werd.