¿Cómo podemos estar seguros de que no es posible viajar más rápido que la velocidad de la luz, cuando se han descubierto partículas que son más rápidas que la luz?

No más rápido que nunca se han descubierto partículas ligeras.
La velocidad de la luz para un físico es una propiedad fundamental del espacio y el tiempo en que vivimos. Entonces, la cuestión de si algo puede viajar más rápido que la luz es más una cuestión de geometría que un problema de medición física.
Es más o menos equivalente a preguntar “¿es posible encontrar un triángulo donde la suma de dos lados sea menor que el tercer lado?”
Entonces, ¿podemos encontrar un triángulo donde a + c <b?
La respuesta es (espero) obviamente no. Nunca encontrarás uno.
El espacio-tiempo del universo es así, excepto que son cuatro dimensiones, no dos. Vivimos en tres dimensiones espaciales y una de tiempo. Pero a través de la relatividad descubrimos que el espacio y el tiempo están conectados básicamente * de la misma manera. Entonces, al buscar un camino en el espacio-tiempo que viaje más rápido que la luz, estás buscando un “triángulo” que no puede existir.

Entonces ahora puedes preguntar, ¿cuál es el caso límite para un triángulo? Bueno, es el caso donde a + c = b
Esa forma se puede construir. Pero ahora ya no es realmente un triángulo, excepto en un sentido teórico. En realidad es una línea recta . Entonces tenemos una figura, que comenzó en un plano bidimensional, pero en el límite una dimensión se ha derrumbado: ¡la línea recta es solo unidimensional!
En nuestro universo de 4 dimensiones, algo similar le sucede a un fotón que viaja a la velocidad de la luz. Si sigues la misma lógica que yo para el triángulo, el universo del fotón colapsa dos de las cuatro dimensiones.

Entonces la respuesta corta es no. Ninguna partícula puede viajar más rápido que la luz, y no tiene sentido buscarlas.

Su pregunta contiene una suposición errónea: NO se han descubierto partículas FTL.

Si se refiere a las noticias del neutrino italiano de hace algunos años, hubo una falla en el sistema de medición

Más rápido que la luz es posible, se teorizan muchas partículas nuevas que son FTL.
Pero nuestro marco existente de relatividad física no permite un viaje más rápido que el de la luz, y también se ha demostrado que cuando un cuerpo se acelera a casi la velocidad de la luz, la masa de ese cuerpo alcanza el infinito, lo que limita nuestras posibilidades.

Einstein acaba de decir que el objeto no puede acelerar más allá de la velocidad de la luz. Por el contrario, hay algunas cosas más allá de la velocidad de la luz. Ellos existen. Pero no pueden por debajo de la velocidad de la luz.

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