Но между ускорением и замедлением может существовать промежуток, когда брат на корабле двигается равномерно и прямолинейно, т.е. это уже будут инерциальные СО, и можно применять СТО.
Да, можно. Но в этот промежуток времени встретиться они никак не могут.