¿Cómo sería el universo si la velocidad de la luz fuera infinita?

La velocidad de c no es la misma en todos los cuadros: es una medida proporcional debido a la energía.

La aceleración agrega energía que cambia las tasas de los relojes y hace que las reglas se reduzcan.

https://en.wikipedia.org/wiki/Ki …

“Se define como el trabajo necesario para acelerar un cuerpo de una masa dada desde el reposo hasta su velocidad establecida. Después de haber ganado esta energía durante su aceleración, el cuerpo mantiene esta energía cinética a menos que su velocidad cambie”.

La falla en la comprensión proviene del experimento mental de Einstein. En este experimento mental, los puntos A y B están separados por 10 años luz del marco estacionario. Luego calculan la misma distancia de 10 años luz en el marco de aceleración. Sin embargo, también te dicen que los marcos de aceleración de las reglas se han reducido. El cuadro de aceleración en realidad mide una distancia mayor entre los puntos A y B ya que sus reglas ahora son más cortas con las que mide esta distancia. Reducen el espacio dejando las reglas de la misma longitud, incluso si entendemos que son las reglas que miden esta distancia las que se han reducido, no el espacio entre los dos puntos.

La luz es constante en todos los cuadros porque cada cuadro mide una distancia y un tiempo separados recorridos por la luz en función del contenido de energía de los dispositivos utilizados para medir este tiempo y distancia. La distancia que recorre la luz en el marco estacionario no es la misma distancia que recorre en un marco de aceleración. El marco de aceleración utiliza una regla más corta: NO PUEDE medir la misma distancia que la regla más larga en el marco estacionario. Miden distancias PROPORCIONALES y tiempos basados ​​en la energía obtenida durante la aceleración. Pero debido a que todavía llaman a una regla más corta un metro y un tiempo más largo por segundo, confunden lo proporcional como la igualdad.

Intentarán encubrir su error diciéndole que no es el reloj y la regla los que están en error, que ambos son igualmente precisos que miden el mismo tiempo y distancia; sin embargo, en su próximo aliento le dirán que las reglas se encogen y los relojes lento bajo aceleración. Luego rehúsate a reducir esas reglas y ralentizar esos relojes y decirte que A y B están separados por 10 años luz en ambos cuadros. Absurdos: las reglas más cortas no miden la misma distancia que las reglas más largas. Los tiempos más largos no miden el mismo período de tiempo transcurrido que los tiempos más cortos. Miden distancias y tiempos proporcionales para el camino recorrido por la luz y piensan que son iguales porque se niegan a llamar a dos reglas de diferente longitud por diferentes nombres. Negarse a llamar a dos ticks de tiempo diferentes con nombres diferentes, por lo que generaciones enteras han crecido pensando que la luz viaja la misma distancia en todos los cuadros, independientemente de la velocidad.

La velocidad de c no es la “misma” en todos los cuadros. Es “proporcional” a la energía obtenida de la aceleración. Una manecilla de segundos en un reloj lo demuestra bien.

Un punto cerca del centro (observador estacionario) mide una distancia y un tiempo transcurrido completamente diferentes que un punto cerca de la punta (observador acelerador) Llamamos a ambos la misma cosa, incluso si entendemos que en realidad son arcos de tiempo y distancia “proporcionales” , no la misma distancia y período de tiempo transcurrido.

Primero hay que entender la falla en la física moderna, antes de poder comprender por qué la velocidad de c parece ser constante independientemente de la velocidad. Aparece como una constante porque las reglas se encogen y los relojes se ralentizan y no se mide la misma distancia o tiempo en cuadros que no viajan en una traducción relativa a otro.

Uno simplemente nunca puede alcanzar la velocidad de c usando las propias reglas y relojes, ya que cambiarán constantemente bajo aceleración y el punto cero para la energía cinética se restablecerá. En un marco de balas, la bala mide energía cinética cero, incluso si todos aquí comprenden que realmente la posee debido a su velocidad cuando se estrella contra el objetivo. Esto no significa que no se pueda alcanzar o exceder la velocidad de c, solo que uno nunca puede hacerlo usando los propios relojes y reglas.

Esto también afecta nuestro cálculo de la edad del universo, pero ese es otro tema completamente diferente.

Si reescribo su pregunta como “¿Qué pasaría si la velocidad de la luz fuera mucho mayor que c = 299,792,458 m / s?” La respuesta es muy simple: nada.

c es solo un factor histórico entre la definición del medidor y la definición del segundo. Observaríamos exactamente el mismo mundo suponiendo que c = 299,792,458,000,000,000. Si mantenemos la misma definición para el segundo, necesitamos usar un nuevo medidor, el “nm”, donde 1 pulgada = 25,400,000 nm.

Un factor de escala más conveniente es c = 1, utilizando por ejemplo el nanosegundo como escala de tiempo y el pie ligero = 0.299792458 metro como escala espacial.

En realidad, el universo puede verse como un gran objeto 4D estático, el éter de Einstein con las siguientes propiedades:

Para una superficie rectangular espacio-espacio de tamaños [matemática] A [/ matemática] y [matemática] B [/ matemática], la longitud diagonal tiene el valor [matemática] C [/ matemática] con

[matemáticas] C ^ 2 = A ^ 2 + B ^ 2 [/ matemáticas]

Para una superficie rectangular de espacio temporal de tamaño de tiempo [matemático] T [/ matemático] y tamaño de espacio [matemático] L [/ matemático], la longitud diagonal tiene el tamaño de tiempo [matemático] T ‘[/ matemático] si [matemático] T> L [/ matemática] o tamaño de espacio [matemática] L ‘[/ matemática] si [matemática] L> T [/ matemática] con

[matemáticas] T ‘^ 2 = T ^ 2 – L ^ 2 [/ matemáticas]
[matemática] L ‘^ 2 = L ^ 2 – T ^ 2 [/ matemática]

En presencia de gravitación, estas leyes solo son válidas para cantidades infinitesimales.

Las leyes electromagnéticas permiten la propagación de ondas a lo largo de diagonales espacio-temporales de longitud = 0.

Las partículas son líneas de tipo tiempo etiquetadas con su masa m, por lo tanto tienen una velocidad <1 en cualquier referencial.

Usted plantea su pregunta como: “¿Qué pasa si la velocidad de la luz es infinita?” No es infinita, sino que tiene el valor familiar c = 299,792,458 metros / segundo en relación con cualquier observador en cualquier parte del Universo. Nadie ha encontrado una violación de esta declaración.

Sin embargo, para ser un experto en gramática, creo que quiere decir “¿Qué pasaría si la velocidad de la luz fuera infinita?” Entonces la respuesta corta es que el Universo tal como lo entendemos ahora no podría existir y funciona de la manera en que lo hace.

Déjame hacer un comentario sobre la velocidad. Hay tres definiciones de velocidad en la relatividad especial, en dos de las cuales la velocidad de la luz es infinita. Para ahorrar espacio, discutiré solo dos de las velocidades aquí.

1. Coordinar la velocidad v _coord. Esta es la velocidad habitual y familiar que la mayoría de las personas quiere decir cuando usan el término “velocidad de la luz”. Para cualquier observador en un marco de referencia, v _coord para la luz (o cualquier otra cosa) se define como la distancia recorrida en el observador marco dividido por el tiempo transcurrido en los relojes del observador. Para la luz, v _coord = c .

2. Velocidad adecuada v _propia. Considere un cohete equipado con un acelerómetro newtoniano integrador que muestra la velocidad en cualquier momento. Establezca la lectura del velocímetro en 0 e inicie el cohete. La velocidad visualizada resultante en cualquier instante subsecuente es lo que llamamos v _proper. Puede tener cualquier valor, dependiendo de cuánto tiempo esté funcionando el motor del cohete y no está limitado por c o cualquier otra cosa.

Deje β = v _coord / c para luz o cualquier objeto. Relación de v _proper con v _coord:

v _proper = c arctanh (β);

β = tanh ( v _proper / c )

y para la luz: v _proper = c arctanh (1) = ∞

Porque | β | <1 significa que v _proper es finito, es inmediatamente obvio que no hay tal cosa como estar “cerca” de la velocidad de la luz [¿Cómo se “acerca” a ∞?] ¿Y un viaje más rápido que la luz? ¿Cuál sería la velocidad adecuada para tal objeto? Eso no está definido.

Un beneficio final de las velocidades adecuadas: son aditivas. Supongamos que tenemos cuatro marcos de referencia en movimiento relativo uno con respecto al otro:

β12 = .7; β23 = .8; β34 = .9 ¿Qué es β14? Respuesta: convierta a velocidades adecuadas, agregue y vuelva a convertir:

β14 = tanh (arctanh (.7) + arctanh (.8) + arctanh (.9)) = .997938

La fórmula habitual de composición de velocidad es mucho más tediosa de usar.

Es algo difícil de decir sin construir un modelo explícito de la física que estás sugiriendo (ten en cuenta, en primer lugar, que este modelo definitivamente no describirá nuestro universo). La razón es que, al hacerlo, está rompiendo lo que ahora es un principio físico muy fundamental: el principio de localidad. Dice, esencialmente, que cualquier cosa en el universo solo debe estar influenciada por lo que sucede inmediatamente a su alrededor.

Como nota al margen: la localidad no siempre fue una característica de nuestros modelos físicos: la teoría de la gravitación de Newton suponía que las interacciones ocurrían instantáneamente. Curiosamente, el propio Newton estaba muy incómodo con este aspecto de su teoría.

Si permites que la velocidad de la luz sea infinita, entonces debes lidiar con el hecho de que diferentes objetos pueden interactuar entre sí instantáneamente, incluso a distancia. Esto ya es incompatible con la teoría del electromagnetismo de Maxwell, y dudo que pueda rescatar suficiente mecánica cuántica en un entorno como para poder referirse a ella como tal. Potencialmente, está permitiendo que cualquier partícula interactúe consigo misma a una velocidad infinita, lo cual se siente muy mal, y casi con seguridad introducirá energías infinitas, a menos que su modelo físico sea muy, muy diferente al habitual. Es por eso que inicialmente dije que sin construir explícitamente un modelo de este tipo, es difícil decir exactamente cómo es diferente.

Si por la velocidad de la luz infinita también implica que la luz no se desplazará hacia el rojo por la expansión del universo, la luz original desde el momento en que el universo se enfrió lo suficiente como para ser transparente (poco después del Big Bang), aún llenaría el cielo entero Como lo hace ahora, en realidad: se llama radiación de fondo de 2.7 Kelvin. Pero hace tanto frío, y por lo tanto una emisión de radio en lugar de luz visible, debido al cambio de color rojo extremo asociado con la expansión del universo. La temperatura original de esta radiación de fondo es de aproximadamente 3000 K. (Cerca de la temperatura del filamento en una bombilla incandescente). Entonces, sin desplazamiento hacia el rojo, esta radiación de fondo todavía estaría tan caliente.

Así que supongo que el cielo nocturno no sería negro, sino que brillaría con un brillo amarillento (siempre que la radiación de fondo sea lo suficientemente densa como para ser visible). Si es así, la cantidad de radiación infrarroja también sería bastante alta. Incluso podría hacer la vida imposible en la Tierra. O casi en cualquier parte del universo, para el caso.

Editar: veo un gran defecto en mi razonamiento ahora. Si la velocidad de la luz fuera infinita, no habría radiación cósmica de fondo tal como la conocemos en primer lugar.

Básicamente significaría que w podría ver el objeto más alejado de nosotros en el universo.

El fondo CMB o microondas cósmico desaparecería, porque solo es visible (creemos) porque está a 14 mil millones de años luz de distancia y es solo la luz del Big Bang que nos llega ahora.

Además, muchas estrellas, planetas y galaxias se verían muy diferentes de lo que son hoy.

Andrómeda sería mucho más grande en el cielo, ya que está a millones de años luz de distancia, pero también chocará con la vía láctea en millones de años luz, por lo que en realidad está mucho más cerca de lo que podemos observar.

Además, podríamos comunicarnos con cualquier estrella / galaxia distante al instante: respondería nuestras preguntas sobre la vida extraterrestre y probablemente resultaría en la primera llamada telefónica ET

Como ya parece ser, sería exacto.

Aprecie la experiencia exactamente por lo que es.

Eso sería correcto ‘AHORA’

No puedes volver al pasado o saltar al futuro.

Solo experimentas el reconocimiento colectivo del momento que la conciencia consciente.

Infinito no tiene significado para la velocidad de la luz, más que una gota en el océano.

Infinite es una aceptación realista de la naturaleza de su experiencia con la naturaleza.

No tienes conocimiento personal de que es finito.

Observación del aislamiento de información más allá o fuera de su conocimiento de la retroalimentación sensorial.

Aquí es donde el principio de incertidumbre se correlaciona adecuadamente con las validaciones explicables que equilibran las ecuaciones y vuelven al origen.

No puede estar seguro de que la experiencia interna de otro sistema cerrado experimentó lo que observó.

No más que si la situación fuera al revés.

Es por eso que la plataforma de línea base para algoritmos debe portar desde Pi.

Pi tiene más posibilidades de probabilidad determinista. Tanto es así, que ninguna otra secuencia numérica se acerca.

Y mucho menos facilitar el azar y el caos, se llevará a finito sin siquiera darse cuenta.

Puerto y regreso.

Si no puede tener éxito, como a cambio de Pi.

Seleccionó la ubicación de salida incorrecta. * (cada puerto coincide con el entero de algoritmos)

O el algoritmo está en error.

El arte de las secuencias se revela.

Las preguntas que se vuelven pertinentes, probablemente no tendrán similitudes entre, por ejemplo, velocidades infinitas de iluminación.

Las preguntas pueden estar buscando límites cognitivos cuánticos de percepción y relaciones indirectas entre la naturaleza y uno mismo.

Cuando los aislamientos en procesos creativos de neuroplasticidad pueden generar niveles asombrosos de flexión de plasticidad sináptica.

Produciendo así … * (xyz) relaciones compatibles entre TEORÍA y Realidad.

Claro como el día.

Las leyes de la física son realmente una red enmarañada de interdependencia: si la velocidad de la luz fuera infinita, todo el universo tendría que ser tan dramáticamente diferente en un nivel muy fundamental que, literalmente, cualquier cosa podría ser posible. Fuera de mi cabeza, pensaría que en un mundo así, los fotones no podrían existir, no habría luz, no podría haber química tal como la conocemos y probablemente no obtendríamos partículas subatómicas después de la gran explosión. Demonios, si la velocidad de la luz fuera infinita, el universo, en los momentos posteriores al Big Bang, podría haberse expandido tan rápido que solo sería una vasta nube fría de partículas exóticas. O podría plantear otros mecanismos que entran en juego que permiten algo parecido a nuestro universo.

Pero la velocidad de la Luz no es solo un límite arbitrario que frustra nuestras ambiciones interestelares: es una parte realmente fundamental de cómo está estructurado el universo.

Cada fotón tendría que existir a lo largo de todo su camino de emisión a absorción simultáneamente.

La cresta de la primera ola de un fotón de fondo cósmico llegaría aquí a más de 13 mil millones de años luz de distancia antes de que se emitiera la siguiente cresta. (Por supuesto, no estábamos aquí para verlo. Entonces, ¿qué pasó con toda esa radiación desde entonces, dada la conservación de la energía?) Esto les daría a los fotones una longitud de onda infinita y una frecuencia cero, [matemáticas] \ nu = 0 [ /matemáticas].

La relación de Planck, [matemáticas] E = h \ nu [/ matemáticas], sería imposible.

En este punto, sin [matemáticas] h [/ matemáticas], toda la física cuántica se desmorona. Sin electromagnetismo, sin fuerza débil, sin fuerza fuerte, sin campo de Higgs, sin partículas de ningún tipo.

Ahora, para volver a donde comenzamos, con los fotones comenzando y llegando simultáneamente, tienes otro problema, porque no hay simultaneidad en Relatividad, Especial o General. Entonces GR se desmorona y no tenemos gravedad.

Sin QM ni GR, no nos queda nada de física.

No podemos predecir nada. No podemos describir nada.

Me quedaré con un universo en el que pueda vivir.

Si la velocidad de la luz es infinita, entonces la teoría de la relatividad puede dejar de existir de esta forma . Por ejemplo, si el sustituto c es infinito en la siguiente ecuación, ¡el resultado no muestra una contracción de longitud!

El sustituto c es infinito en la siguiente ecuación, entonces, ¡ no tenemos dilatación del tiempo!

¿Y E = mc * c puede no estar allí o en forma diferente?

¡Entonces el universo habría existido de una manera completamente diferente!

Depende de si está tratando de plantear algunos cambios en las leyes de la física que producen este resultado, o simplemente está fantaseando. No puedo especular sobre esto último, pero para lo primero, podrías echar un vistazo a la serie Ortogonal de Greg Egan.

IIRC, establece un universo en el que la métrica de Minkowski se reemplaza por una matriz de unidad en el espacio-tiempo 4D. Esto hace que diferentes frecuencias de luz tengan diferentes velocidades de propagación, por lo que en un extremo del espectro la velocidad se aproxima a “infinitamente rápida”.

O no. Me resultó difícil leer, así que no digerí los detalles tan bien.

La velocidad de la luz es en realidad la velocidad de la causalidad.

Un universo donde la velocidad de la causalidad es infinita es un universo sin tiempo. Cada efecto ocurre instantáneamente con su causa. Tanto el principio como el fin del universo suceden simultáneamente, por lo que el universo nunca existiría, y tampoco podría otra cosa.

Podemos medir tanto el tiempo como la distancia con el uso de la velocidad constante de la luz. La velocidad de la luz es constante, porque, en cierto modo, en realidad se está midiendo a sí misma, que es un tipo de trato de Ouroboros, por supuesto.

Por lo tanto, primero necesitamos alguna referencia para uno de los dos: tiempo o distancia, para poder usar la luz como medida de tiempo o distancia. El tiempo se elige para esto, y ahora se define mediante el uso de la frecuencia de radiación constante del átomo de ceasio 133, y la distancia con la distancia que recorrió la luz después de un cierto tiempo, según lo definido por esta radiación.

Entonces, ¿qué tan rápido va la luz “realmente”? Bueno, en comparación con las distancias entre objetos que no se mueven entre sí (que es lo que llamamos “espacio”), siempre será esta constante, siempre que se mida con herramientas de medición que estén en constante movimiento y luz de medición dentro de un vacío (la luz también viaja a su velocidad constante cuando no está en el vacío, pero se absorbe y se vuelve a emitir con bastante frecuencia).

Realmente no podemos enfrentarlo con otra cosa que no sea el espacio. Si cambió de velocidad, y de repente fue dos veces más rápido contra este ‘algo más’, fuera de nuestro alcance, no significará nada para nuestra situación, donde las distancias y el tiempo están relacionados con la luz.

Si siempre hubiera sido así, entonces el universo sería un lugar tan espectacularmente diferente que no podemos predecir cómo sería. Ciertamente, las consecuencias del Big Bang serían muy diferentes, y no podemos predecir cómo habría resultado. Por supuesto, no estaríamos aquí discutiéndolo.

Sin embargo, si sucediera de repente … ¡AHORA! … entonces la paradoja de Olbers ya no sería una paradoja. El universo “observable” sería instantáneamente todo el universo, lo que significa que habría estrellas cubriendo cada punto del cielo. Lo que significa que todo el cielo instantáneamente se volvería tan brillante como la superficie de una estrella, y la humanidad quedaría en el olvido en unos pocos segundos.

En realidad, mucho como lo es ahora, ya que hay al menos dos instancias de la velocidad de la luz como infinita.

1. Si uno está parado en un marco similar a la Tierra tratando de calcular la velocidad local de la luz alrededor de un horizonte de eventos de un agujero negro, lógicamente llegaría a c = ~ 0, mientras que si estuviera parado al lado del horizonte de eventos mirando una tierra como marco usando los mismos cálculos, se obtendría c = ~ ∞. Cabe señalar que los mismos fenómenos también ocurrirán si algún objeto con masa se mueve cerca de la velocidad de la luz. Cualquier cosa fuera de su esfera de dilatación puede considerarse objetivamente que se mueve a una velocidad infinita o cerca de ella, incluida la luz.
2. La segunda instancia es un poco más complicada. Cuando percibimos que cambia los estados cuánticos de una onda a una partícula, se observa que esta partícula tiene una velocidad finita. Aunque cuando no observamos la partícula, se considera que la onda está en un estado de superposición que equivale a una velocidad infinita. Se ve que esta ola está en todos los lugares posibles simultáneamente hasta que se observa.

Si la velocidad de la luz se define como la velocidad máxima posible (que es), entonces tal vez Maxwell no estaba muy lejos cuando declaró c = ∞.

Primero significaría que no habría masa en el universo, ni galaxias, estrellas, planetas, neutrones, protones, nada masivo. La ecuación Energía es igual a Masa por la velocidad de la luz al cuadrado depende del postulado de que la velocidad de la luz no es un número infinito. El infinito al cuadrado sigue siendo infinito multiplicado por uno.

Debido a las pequeñas inhomogeneidades en el universo temprano, la formación de galaxias / estrellas podría comenzar rápidamente, pero con una velocidad de luz infinita, el universo sería instantáneamente homogéneo, y no podría formarse una galaxia o estrella.

Solo para ampliar un poco la excelente respuesta de Skip Morrow.

El cielo nocturno se vería un poco como ahora, pero sin ninguna de las constelaciones familiares, ya que las estrellas que los componen están en constante movimiento.

Las estrellas del final de la vida que conocemos y amamos ahora, como Betelgeuse, se habrían extinguido. Solo veríamos una nebulosa en el hombro de Orión

La galaxia de Andrómeda se vería mucho más grande en el cielo. Actualmente se ve a unos 2 millones de años luz de distancia, pero se está moviendo hacia la Vía Láctea (como estamos hacia Andrómeda).

Y dado que hay varias estrellas con el potencial perturbador de la supernova que pronto apuntaron casi directamente a nosotros, la Tierra podría haberse esterilizado por una explosión de rayos gamma en este momento.

Sin el beneficio de observar la edad y la distancia, todavía estaríamos en la oscuridad acerca de cómo se creó el Universo, o cómo ha evolucionado.

Si, como creemos que es, el universo es infinito, estaríamos fritos. Porque sea cual sea la dirección en la que miraste, eventualmente habría una estrella cuya luz nos alcanzaría al instante. Las nubes de polvo interestelar no nos salvarían, porque ellas también estarían fritas. La temperatura de todo sería la temperatura superficial promedio de una estrella. Solo sobrevivimos porque en la mayoría de las direcciones no hay nada visible por el tiempo desde antes de que las estrellas se encendieran.