Si dejaras la Tierra instantáneamente a la velocidad de la luz y viajaras 1 año luz y volvieras instantáneamente a la velocidad de la luz, ¿cuánto más joven serías comparado con un clon tuyo que se quedó en la Tierra?

Depende de cómo construiste tu experimento.

Si instalaste un espejo a un año luz de distancia, y fuiste un fotón de luz que viajó a ese espejo y regresó, habrías atravesado dos años de tiempo, pero el viaje hubiera sido instantáneo para “ti”.

Si colocaste un espejo a dos años luz de distancia, y eras un fotón de luz que viajaba hacia el espejo y de regreso, habrías atravesado cuatro años de tiempo, pero el viaje también habría sido instantáneo para “ti”.

Tal vez, como estaba yo, estaría tentado a sugerir que sería dos años más joven que su clon si diseñara su experimento como el primero, donde su clon envejeció un año mientras viajaba hacia afuera y un año mientras viajaba hacia adentro. Pero eso sería si fuera un ser completamente coherente, parecido a una partícula en una sola frecuencia que no transmite información y pasa a través de un vacío perfecto.

En realidad, en realidad se está propagando hacia adelante en el tiempo de acuerdo con su cono de luz.

( imagen, cono de luz – Wikipedia )

Si observa un punto de luz láser coherente a medida que se aleja de su origen, notará que se atenúa con el tiempo a medida que crece el círculo de incertidumbre. No voy a entrar en las matemáticas exactas de eso: tiene que ver con las posibles rutas de la línea mundial de todas las frecuencias de luz involucradas, el grado en que la luz es realmente “monocromática” y la velocidad relativa de Las diferencias de luz que encontrará el fotón a medida que viaja a través del espacio, que es algo que no es un vacío perfecto.

No hemos discutido la forma hipotética en la que está comunicando toda la información necesaria para describirse en el momento en que se va, e intentamos enviar a través de ese paquete de luz. Ni siquiera voy a pretender que puedo comenzar a calcular o estimar tal cosa, está más allá de mi comprensión de las matemáticas subyacentes. Pero basta decir que va a ser algo del orden de la derivación de la incertidumbre de Heisenberg para un paquete de onda y se verá algo así como

(animación de imagen: principio de incertidumbre – Wikipedia )

Es decir, a medida que se propaga a través del espacio libre, incluso sin una barrera, estará sujeto a una pérdida de intensidad de la señal a medida que se propaga. No voy a intentar explicar o entender esto, ya que estoy bastante seguro de que involucra energía de vacío y el hecho de que un fotón que se propaga a través del espacio vacío interactuará con la materia virtual creada a partir de la energía de vacío, que representa y simula un irreducible densidad y, por lo tanto, probablemente no se pueda distinguir del comportamiento de la luz en un campo de materia real de densidad similar (extremadamente pequeña y uniforme). Si comienza a introducir una barrera pequeña, no virtual y aumentada, digamos, la falta de vacío del espacio entre su punto de origen y ese espejo hipotético a un año luz de distancia, continuamente decodificará y perderá más intensidad e información. Estoy bastante seguro de que esto significa que hay límites sobre qué y cuánto pueden enviarse, y el “ser” de ustedes siendo enviados a la velocidad de la luz será una pregunta abierta sin respuesta.

Eso es lo que vemos, prácticamente hablando, cuando observamos un punto de luz coherente a larga distancia: se pierde una potencia de señal considerable.

El resultado final sería que tal vez un pequeño porcentaje de ustedes volvería a encontrarse con su gemelo después de dos años, y un poco más poco después de eso, y así sucesivamente, hasta que todos ustedes difractaran y tomaran todos esos plazos posibles. Creo que si se pudiera realizar un experimento así, para mantener la coherencia alcanzaría un límite práctico de velocidad significativamente menor que la velocidad de la luz, más allá del cual su señal se desvanecería en irrelevancia y se difundiría por debajo del límite de energía de vacío.

Su respuesta se parece mucho a la paradoja gemela, excepto un par de cosas que me parecen un poco extrañas.

  1. No ha especificado qué tan rápido viajan después de llegar a 1 año luz. Si viajó a velocidades muy subrelativistas [matemáticas] v \ ll c [/ matemáticas], entonces el tiempo que ambos experimentan sería más o menos el mismo. Es importante especificar qué fracción de la velocidad de la luz viaja la persona para determinar la cantidad de dilatación del tiempo.
  2. Volver instantáneamente a la velocidad de la luz no es posible para un objeto masivo.

¿Quizás necesites reformular la pregunta?

2 años. Esencialmente no has envejecido para el viaje. El viaje hacia ti parecería que nunca sucedió. La distancia se reduciría instantáneamente a 0. No pensarías que te moviste. Al instante, tu clon aparecería 2 años más viejo.

Pero no puedes ir tan rápido. Pero, en teoría, podría ir casi tan rápido y aún así no registrar ninguna diferencia horaria. Es decir, si sobreviviste a la aceleración instantánea que convertiría tus átomos en algo así como un plasma de quark gluon porque acabas de empujar más energía que el universo visible para hacer tu viaje tan rápido.

A la “velocidad de la luz”, no puede viajar “1 año luz”.

Viajando a la velocidad de la luz, no puede controlar la “distancia de su vuelo”.