¿Qué pasaría si viajáramos al doble de la velocidad + la velocidad de la luz?

Recientemente, un niño de 13 años en Mumbai le preguntó a un filósofo de las matemáticas sam barron ¿Qué pasaría si alguien, hipotéticamente, se mudara El doble de la velocidad de la luz. Barón respondió:

Hasta donde sabemos, no todos pueden moverse al doble de la velocidad de la luz. De hecho, no es posible que un objeto con la misma masa se mueva más rápido que la velocidad de la luz.

sam barron«Niños curiosos: ¿Qué pasaría si alguien se moviera al doble de la velocidad de la luz?» en Conversación (24 de mayo de 2022)

Explica por qué no de la siguiente manera,

Para acelerar un objeto con una masa, tenemos que agregar energía. Cuanto más rápido queremos que el cuerpo se mueva, más energía necesitamos.

Las ecuaciones de la relatividad nos dicen que todo lo que tiene masa, sin importar cuánta tenga, requiere una cantidad infinita de energía para acelerarlo a la velocidad de la luz.

Pero todas las fuentes de energía que conocemos son finitas: son finitas en algunos aspectos.

sam barron«Niños curiosos: ¿Qué pasaría si alguien se moviera al doble de la velocidad de la luz?» en Conversación (24 de mayo de 2022)

Asi que. Aparte de un sorprendente avance energético, no vamos tan rápido. Pero aquí es donde se pone divertido:

Sin embargo, para algunas partículas exóticas puede ser posible viajar al doble de la velocidad de la luz, y puede enviar esas partículas atrás en el tiempo…

Hay… llamadas partículas virtuales takyones Con un tipo especial de masa llamado «masa imaginaria».

No hay evidencia de taquiones. Pero según la relatividad, no se puede descartar su posible existencia.

Si existe, entonces el movimiento del taquión debe ser siempre más rápido que la velocidad de la luz. Así como algo con una masa ordinaria no puede acelerarse más allá de la velocidad de la luz, la velocidad de movimiento de los taquiones no puede ralentizarse por debajo de la velocidad de la luz.

Algunos físicos creen que si existen taquiones, viajarán constantemente en el tiempo. Esta es la razón por la que los taquiones se asocian con los viajes en el tiempo en muchos libros y películas de ciencia ficción.

sam barron«Niños curiosos: ¿Qué pasaría si alguien se moviera al doble de la velocidad de la luz?» en Conversación (24 de mayo de 2022)

En Space.com, nos enteramos de un archivo Otra arruga:

Aunque la velocidad de la luz se refiere a menudo como el límite de velocidad del universo, el universo se está expandiendo aún más rápido. El universo se está expandiendo a poco más de 42 millas (68 kilómetros) por segundo por megaparsec de distancia del observador, escribió el astrofísico Paul Sutter en un artículo anterior de Space.com. (El Parsec tiene 3,26 millones de años luz de diámetro, un largo camino por recorrer).

vicki stein«¿Cuál es la velocidad de la luz?» en espacio.com (21 de enero de 2022)

Entonces, la expansión del universo es técnicamente más rápida que la velocidad de la luz porque se está expandiendo en todas las direcciones. Si suma velocidades en direcciones opuestas juntas (velocidad abierta), obtiene un número total más alto.

Baron también presenta un escenario ficticio en gizmodo por que pasaria si Nosotros encontramos agujero de gusano:

Un agujero de gusano es una abreviatura entre dos puntos cualesquiera en el espacio. Si bien la estrella normalmente estaría a 4,5 años luz de distancia, solo podría estar a unas pocas horas de distancia a través de un agujero de gusano.

Si hubiera agujeros de gusano reales, nos permitirían viajar largas distancias en un período de tiempo muy corto, lo que nos permitiría llegar al punto más lejano del universo en una sola vida.

Desafortunadamente, como los taquiones, los agujeros de gusano siguen siendo completamente virtuales.

sam barron«Si nos movemos al doble de la velocidad de la luz, ¿caeremos en el multiverso?» en Australia (28 de mayo de 2022)

Si bien los agujeros de gusano, como los taquiones, son hipotéticos, la teoría física aceptada los permite de una manera que no permite que las formas más convencionales excedan la velocidad de la luz.

en espacio.com, vicki stein Él sugiere: «Una de las ideas propuestas involucra una nave espacial que puede plegar la burbuja del espacio-tiempo alrededor de sí misma. Suena fantástico, tanto en teoría como en imaginación». Porque

«Si el Capitán Kirk se ve obligado a moverse a la velocidad de nuestros cohetes más rápidos, solo tomará cien mil años llegar al próximo sistema estelar», dijo Seth Shostak, astrónomo del Instituto de Búsqueda de Inteligencia Extraterrestre (SETI). En Mountain View, California, en una entrevista de 2010 con el sitio hermano de Space.com, LiveScience. «Entonces, la ciencia ficción ha asumido durante mucho tiempo una forma de superar la velocidad de la barrera de la luz para que la historia pueda avanzar un poco más rápido».

vicki stein«¿Cuál es la velocidad de la luz?» en espacio.com (21 de enero de 2022)

Los impulsos warp, como Kirk y Spock, son teóricamente posibles, según los físicos teóricos:

En definitiva, la velocidad de la luz es una barrera infranqueable si La sugerencia es usar energía para empujar cosas que tienen masa para pasarlas. Pero esta no es la ley de la naturaleza. Es posible que algún día se encuentren métodos que no requieran el uso de energía de esta manera. Veremos.

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