¿Existe una fórmula para la presión ejercida en su nave espacial por la luz (luz estelar / CMB) a medida que se acerca a la velocidad de la luz?

Primero que nada … ¿viajar a 0.999999 c en relación con qué? Recuerde, la velocidad no es absoluta. Siempre es relativo a algo.

Bien, entonces lo tomo, en relación con la mayor parte del universo local. Pero, ¿por qué habría presión cuando no hay luz?

A menos que se refiera a a) la luz de las estrellas, o b) la “luz” de la radiación cósmica de fondo de microondas. Sí, habría luz. De hecho, la mayoría de la luz de las estrellas e incluso el fondo cósmico de microondas se desplazaría en frecuencia en azul por un factor de aproximadamente 1400 (el cambio Doppler relativista para velocidades tan cercanas a la velocidad de la luz es [matemáticas] \ sqrt {(c + v) / (cv)} [/ math]) … por lo que la luz aparecerá como rayos X o rayos gamma, mientras que el CMB se desplazará a frecuencias de luz visibles, casi todo aparentemente de frente. Entonces tienes razón, habría algo de presión.

Para dar una magnitud de esto … la presión de la luz es la densidad de potencia de la superficie dividida por la velocidad de la luz. Aquí, en las proximidades de la Tierra, obtengo unos 5 micropascales. Si estuviera volando hacia el Sol a 0.999999 c , experimentaría una ligera presión de unos pocos milipascales, todavía una pequeña fracción de la presión atmosférica. Sí, sería una pequeña fuerza que desaceleraría su nave espacial, pero no por mucho. La luz de las estrellas y el CMB son mucho, mucho más débiles que la luz solar aquí cerca de la Tierra, por lo que cualquier presión debida a ellos sería insignificante incluso a velocidades relativistas tan altas.

Me preocuparía mucho más “chocar” contra átomos y moléculas de gas interestelar, sin mencionar la extraña partícula de polvo. Estos podrían causar daños reales.


NB: Editó la respuesta con el factor de desplazamiento Doppler correcto para la velocidad dada.

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