En relatividad general, la velocidad de la luz es una medida de cómo se comparan las unidades de tiempo con las unidades de distancia. Puede parametrizar un universo en expansión utilizando una velocidad de luz constante, en cuyo caso verá una expansión de escala. O puede parametrizar el mismo universo en expansión utilizando una velocidad de luz variable y sin expansión de escala. Debido al principio espectacularmente hermoso de la covarianza general, las ecuaciones de la relatividad general siguen siendo las mismas en ambos sentidos, y las predicciones comprobables también son las mismas.
Por lo tanto, elegimos la convención según la cual mantenemos constante la velocidad de la luz por definición . Es decir, definimos nuestra unidad de longitud (el metro) como la cantidad de distancia que cubre un rayo de luz en el vacío en 9192631770/299792458 de la duración de una transición hiperfina entre los estados fundamentales de un átomo de Cs-133. Si la velocidad de vacío de la luz cambia, junto con ella también cambia nuestra unidad de longitud, por lo que, por definición, la velocidad de la luz siempre es c = 299,792,458 m / s exactamente. De nuevo, las ecuaciones de la relatividad general son tales que somos libres de definir nuestro sistema de coordenadas de esta manera.
Las cosas serían diferentes si la velocidad de la luz no cambiara simplemente, sino que estos cambios se propagaran en forma de una perturbación física real, es decir, un campo físico que lleva energía e impulso. En ese caso, no estaríamos en libertad de definir la velocidad de la luz de la manera que nos guste. Esta es la razón detrás de las modernas teorías de la velocidad de la luz variable (VSL) en las que la velocidad de la luz se promueve a un campo físico genuino y dinámico. Pero estas teorías (altamente especulativas) nos llevan más allá del alcance de la pregunta que se hizo aquí.
- ¿Cómo afecta el hecho de que siempre se está creando un nuevo espacio a la velocidad de la luz?
- ¿Por qué se dice que el espacio es oscuro cuando la luz lo atraviesa?
- ¿Una placa ouija gigante espacial permitiría una transferencia de datos más rápida que la luz?
- Dada la velocidad de propagación de la luz desde su fuente en el vacío es c en todos los marcos de referencia. Si la fuente se mueve en relación con nosotros y se enciende de repente, ¿cómo podemos medir la velocidad del frente de onda a medida que se acerca a nosotros, si no podemos ver el frente de onda hasta que llega a nuestro receptor?
- ¿Qué sucedería si 2 estrellas como el sol chocaran entre sí al 99.99999% de la velocidad de la luz?