Si pudiéramos percibir la luz sin las restricciones de tiempo, espacio y lentes gravitacionales, ¿qué tan diferentes serían las cosas?

Esto no va a ser bonito. En el lado positivo … no importa, no hay ninguno. ¡Entonces empecemos!

  1. ¡El tiempo no existe! Debe recordar que la luz no es un rayo de algún color que vaya a una velocidad, es una partícula fundamental llamada fotón y también es una partícula mediadora (Bosón) de la fuerza electromagnética. Si hiciéramos que los fotones fueran a velocidades infinitas, todos los demás bosones sin masa también lo harían, lo que significaría todo lo que se mantiene unido por la fuerza fuerte (núcleos atómicos), la fuerza débil (protones y neutrones), la fuerza electromagnética (moléculas) y la gravedad (casi todo lo demás) se vería afectada por el cambio instantáneamente, por lo que el tiempo en sí no estaría definido porque todo sucede al mismo tiempo, no hay causa y efecto, y el universo es una sopa inimaginable de literalmente todo en todas partes en todo momento.
  2. Destello de muerte! ¿Qué pasaría si solo los fotones pudieran viajar instantáneamente? Entonces no habría Redshift y Blueshift (un efecto Doppler para la luz), lo que significaría que cada estrella, supernova o cuásar en el universo nos iluminaría en este momento . Eso significaría que vería cada objeto brillante en todo el universo (no solo el universo observable más pequeño o el universo visible aún más pequeño). El cielo nocturno (y el cielo diurno) estaría abrasador de luz, para siempre. ¡Pero hay más! ¡Los rayos UV, rayos X y radiación gamma también son fotones! Y aunque no los verá, se quemarán y destruirán sus células hasta el ADN. Ni siquiera tendría tiempo para el cáncer antes de que la intoxicación por radiación lo mate muchas veces. Para más información sobre esto, mira este video de MinutePhysics:
  1. ¡La lógica misma está hecha añicos! ¡Bien vale! ¿Qué pasaría si pudiéramos ver galaxias lejanas pero no obtener los efectos de ella? Bien, amigo mío, bienvenido a la causalidad relativista y la física de simultaneidad. Si desea saber sobre la relatividad, mire PBS Space Time en Youtube, abordan estos temas sin preocuparse por las matemáticas. Para esta pregunta en particular, resulta que en este mundo las cosas no suceden en el mismo orden para todos (lo sé, ¿verdad?), Pero una velocidad limitada de la luz en realidad soluciona el problema manteniendo relaciones de causa y efecto, también conocido como causalidad.

Entonces, aunque sería genial ver peleas Jedi en una galaxia muy lejana, debes recordar que las leyes de la física no son solo limitaciones arbitrarias, sino que evitan que el universo se destruya a sí mismo. Espero que esto haya ayudado!

La respuesta más cercana que se me ocurre es que la luz, mecánicamente cuánticamente hablando, es solo un tipo particular de “partícula” que tiene masa en reposo cero, a diferencia de los electrones y protones y mesones y las cosas que están hechas de ellos, que tienen masa en reposo distinta de cero.

Excepto que también tienes que entender que las “partículas” en el sentido de la mecánica cuántica no tienen una similitud real con lo que pensamos que son partículas en el “mundo real”; son solo una forma abreviada de describir la interacción entre el experimento / fuente y el resultado / detector, y son más un conjunto de probabilidades de cuál será la respuesta / observación que cualquier cosa “real”.

O bien, podría seguir la teoría del campo cuántico y decir que las partículas son solo las interacciones de los campos; y los fotones encajan en eso.

Entonces eso explica cómo percibiríamos la luz, ¿verdad?

Sería un universo bastante aburrido, diría. Podríamos ver prácticamente indefinidamente (a menos que permanezca el desplazamiento al rojo) lejos y el cielo nocturno sería más brillante, ya que obtendremos más luz de otras fuentes *. De hecho, tales cosas podrían ser un no-no.
* Suponiendo un universo infinito.

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