Esta pregunta no tiene respuesta en el contexto de la teoría de la relatividad. En un lenguaje un poco más técnico, dice: “¿Cómo sería la fuente de luz en un marco de descanso que se mueve hacia esa luz a la velocidad de la luz?” Desafortunadamente, no existe tal marco de descanso, ni se puede postular, ya que su existencia es matemáticamente autocontradictoria. A pesar de la “PD” a la pregunta, no se puede hacer una suposición contradictoria e ilógica.
También necesito corregir el punto señalado en el detalle de la pregunta, “[r] la elasticidad sugiere que no podemos ver nada si viajamos con la velocidad de la luz”, porque la teoría de la relatividad no sugiere nada de eso. La teoría de la relatividad, basada en el postulado de que existe una velocidad invariante (la velocidad de vacío de la luz) que es la misma para todos los observadores, afirma lo que dije anteriormente, que ningún marco de descanso está asociado con velocidades iguales o mayores que la velocidad de la luz. La teoría de la relatividad también demuestra cómo un objeto que acelera continuamente nunca alcanzaría la velocidad de la luz, y cómo ninguna aceleración continua puede “intercambiar” velocidades más rápidas que la luz y más lentas que la luz.
EDITAR (en respuesta a los detalles actualizados de la pregunta): moverse hacia una fuente a alta velocidad da como resultado un cambio de blues Doppler significativo (un cambio a frecuencias más altas). Alejarse da como resultado un desplazamiento al rojo Doppler significativo. Esto último es especialmente evidente en el caso de objetos astronómicos muy distantes que se alejan de nosotros a una fracción significativa de la velocidad de la luz; Como resultado, por ejemplo, las líneas espectrales que normalmente están bien dentro de la parte ultravioleta del espectro se desplazan a la parte visible o incluso a la parte infrarroja. Y, por supuesto, el caso astronómico más extremo es el fondo cósmico de microondas: el resplandor de gas caliente a aproximadamente 3000 grados Kelvin, desplazado en frecuencia por un factor de 1100, al dominio de microondas, detectable no como luz sino como fondo de radiofrecuencia .
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Para el caso específico de un observador que se mueve hacia una fuente de luz al 99.9% de la velocidad de la luz, el cambio de frecuencia Doppler será un cambio hacia arriba por un factor de aprox. 45 (cambio de luz infrarroja térmica al rango visible, y luz visible a ultravioleta extrema); Si el observador se está alejando, el cambio será un cambio hacia abajo por el mismo factor.
