Astronomía sin telescopio - Velocidad de la luz

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La noticia reciente de que los neutrinos se mueven más rápido que la luz puede haber hecho que todos piensen en la conducción de urdimbre y todo eso, pero realmente no hay necesidad de imaginar algo que pueda moverse a más de 300,000 kilómetros por segundo.

La velocidad de la luz, o 300,000 kilómetros por segundo, puede parecer un límite de velocidad, pero este es solo un ejemplo de pensamiento 3 + 1, donde todavía no tenemos en mente el concepto de espacio-tiempo de cuatro dimensiones y, por lo tanto, pensamos en términos de espacio que tiene tres dimensiones y piensa en el tiempo como algo diferente.

Por ejemplo, si bien nos parece que se necesita un haz de luz de 4,3 años para ir desde la Tierra al sistema Alpha Centauri, si se subiera a una nave espacial al 99,999 por ciento de la velocidad de la luz, llegaría allí en un cuestión de días, horas o incluso minutos, dependiendo de cuántos .99s agregue a esa proporción de velocidad de la luz.

Esto se debe a que, a medida que sigue bombeando el acelerador de su sistema imaginario de accionamiento estelar, la dilatación del tiempo será cada vez más pronunciada y seguirá llegando a su destino mucho más rápido. Con suficientes .999s podrías cruzar el universo a lo largo de tu vida, a pesar de que alguien que dejaste solo te vería alejarte a un poco menos de 300,000 kilómetros por segundo. Entonces, lo que podría parecer un límite de velocidad a primera vista no es realmente un límite en absoluto.

Para tratar de comprender la perspectiva de cuatro dimensiones sobre esto, considere que es imposible moverse a través de cualquier distancia sin moverse también a través del tiempo. Por ejemplo, caminar un kilómetro puede durar treinta minutos, pero si corres, solo puede tomar quince minutos.

La velocidad es solo una medida de cuánto tiempo te lleva llegar a un punto distante. La física de la relatividad le permite elegir cualquier destino que desee en el universo, y con la tecnología adecuada puede reducir su tiempo de viaje a ese destino en la medida que lo desee, siempre que su tiempo de viaje permanezca por encima de cero.

Ese es el único límite que el universo realmente nos impone, y se trata tanto de la lógica y la causalidad como de la física. Puede viajar a través del espacio-tiempo de varias maneras para reducir su tiempo de viaje entre los puntos A y B, y puede hacerlo hasta que casi moverse entre esos puntos instantáneamente. Pero no puede hacerlo más rápido que instantáneamente porque llegaría a B incluso antes de abandonar A.

Si pudiera hacer eso, crearía problemas de causalidad imposibles; por ejemplo, podría decidir no apartarse del punto A, a pesar de que ya había llegado al punto B. La idea es ilógica y una violación de las leyes de la termodinámica, ya que el universo repentinamente contendría a dos de ustedes.

Por lo tanto, no puede moverse más rápido que la luz, no por algo especial sobre la luz, sino porque no puede moverse más rápido que instantáneamente entre puntos distantes. La luz esencialmente se mueve instantáneamente, al igual que la gravedad y quizás otros fenómenos que aún no hemos descubierto, pero nunca descubriremos nada que se mueva más rápido que instantáneamente, ya que la idea no tiene sentido.

Los seres cargados en masa experimentamos la duración cuando nos movemos entre puntos distantes, por lo que también podemos medir cuánto tiempo tarda una señal instantánea en moverse entre puntos distantes, aunque nunca podríamos esperar alcanzar ese estado de movimiento nosotros mismos.

Estamos estancados en la idea de que 300,000 kilómetros por segundo es un límite de velocidad, porque intuitivamente creemos que el tiempo corre a una velocidad universal constante. Sin embargo, hemos probado en muchas pruebas experimentales diferentes que el tiempo claramente no corre a una velocidad constante entre diferentes marcos de referencia. Por lo tanto, con la tecnología adecuada, puede sentarse en su nave espacial impulsada por estrellas y preparar una taza de té mientras los eones pasan afuera. No se trata de velocidad, se trata de reducir su tiempo de viaje personal entre dos puntos distantes.

Como dijo una vez Woody Allen: El tiempo es la forma natural de evitar que todo suceda a la vez. El espacio-tiempo es la forma en que la naturaleza evita que todo suceda en el mismo lugar a la vez.

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