¿Por qué la velocidad de la luz es el “límite de velocidad cósmica”?

La forma en que Lewis Carroll Epstein lo explica es: la razón por la que no puedes ir más rápido que la luz es que tampoco puedes ir más lento que la luz. Siempre vas a la velocidad de la luz. Cuando estás “parado” estás usando toda tu velocidad para moverte en el tiempo del pasado al futuro. Cuando se está “moviendo”, está utilizando parte de su velocidad para moverse por el espacio, por lo que hay menos movimiento en el tiempo. Diagrama esto como “El velocímetro cósmico” de esta manera:

La flecha roja punteada que se mueve a la velocidad de la luz usa toda su velocidad para moverse a través del espacio y ninguna a través del tiempo.

Es solo una propiedad del espacio-tiempo. Los intervalos entre dos eventos están dados por la métrica de Minkowski

que con un poco de manipulación y usando v = X / T muestra el tiempo apropiado S (lo que mide un reloj comoving) entre eventos es a lo largo de una ruta de velocidad de la luz es cero. No puedes ir más rápido que la luz porque la luz llega en tiempo cero y no puedes llegar más rápido que el tiempo cero.

En un universo sin límites de velocidad, todo está desordenado y los eventos están más allá del pronóstico. En un universo sin límite de velocidad, la velocidad es ilimitada y cualquier cosa puede estar en todas partes al mismo tiempo. Entonces, los hechos muestran que hay una limitación para la velocidad en el universo.

Según la relatividad especial, la velocidad de la luz es el límite superior para las velocidades de los objetos con masa de reposo positiva, y los fotones individuales no pueden viajar más rápido que la velocidad de la luz. “Einstein una vez llamó a la velocidad de la luz” El límite de velocidad del Universo “. Afirmó que viajar más rápido que la velocidad de la luz violaría el principio de causalidad.

Lee mas:

https://www.quora.com/Do-we-know-why-there-is-a-speed-limit-in-our-universe/answer/Hossein-Javadi-1?srid=F7rA

Uno de los axiomas fundamentales de la teoría de la relatividad es la existencia de una velocidad invariante : una velocidad que es la misma para todos los observadores. Como resultado, las partículas sin masa en reposo, como los fotones de luz, viajan a esta velocidad invariante en el vacío. Esta fue, en realidad, la motivación detrás de la teoría: la teoría del electromagnetismo de Maxwell, establecida en la década de 1860, predijo una velocidad invariante para la radiación electromagnética, y esto chocó con la intuición de pre-relatividad de que un rayo de luz puede aparecer más rápido o más lento dependiendo de si Estás corriendo hacia o lejos de él.

Tenga en cuenta que usé la palabra invariante , no definitiva . Eso es todo lo que dice la teoría; que esta velocidad es invariante Pero esa declaración tiene consecuencias.

La primera consecuencia es que no hay “marcos de referencia de observador” que viajen a esta velocidad. Un observador siempre está en reposo con respecto a sí mismo. Pero si viajara a la velocidad invariante en algunos marcos de referencia, viajaría a esa velocidad en todos los marcos de referencia … incluido el suyo. Eso es una contradicción; por lo tanto, la suposición de que tales observadores existen debe descartarse

La segunda consecuencia es que no hay una transformación de velocidad continua (transformación de Lorentz) que tome un marco de referencia de velocidad más lenta que la invariante a un marco de referencia de velocidad más rápida que la invariante. Lo que significa que no es posible alcanzar velocidades más rápidas que la velocidad de vacío de la luz; ni un observador, viajando a esas velocidades, tendría un marco de descanso (es decir, no existen tales observadores).

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  • Dicho esto, la teoría de la relatividad no excluye a priori la posibilidad de que haya partículas elementales que se mueven más rápido que la velocidad de la luz. Incluso hay un nombre para tales partículas (hipotéticas): taquiones . Nunca observamos taquiones, y eso probablemente también sea algo bueno, ya que su existencia a) violaría la causalidad (una disposición inteligente de los transmisores taquiónicos nos permitiría enviar señales al pasado), yb) puede hacer que el universo sea inestable como un todo. De hecho, eso es precisamente lo que creemos que sucedió en el universo primitivo extremo: el infame campo de Higgs comenzó su existencia en ese entonces como un campo taquiónico, y sus propiedades hicieron que todo el universo decayera a un nuevo estado (ruptura de la simetría de electroválvula). En este nuevo estado, ya no hay taquiones, sino que las leyes familiares de la física se hicieron cargo, permitiendo que existan átomos, moléculas, química, vida y, en última instancia, nosotros …

¡La velocidad de la luz es el “límite de velocidad cósmica” porque ningún objeto puede viajar más rápido que eso!

Científicamente hablando, cuando comienzas a acercarte a “c”, ¡tu impulso relativista se vuelve infinitamente grande! y es imposible que un objeto viaje con impulso infinito. Aquí está el gráfico para ello:

Como puede ver, el momento relativista se vuelve infinitamente grande a medida que la velocidad se aproxima a “c” o la velocidad de la luz. La línea recta representa el impulso normal.

¿Y SABES QUÉ SIGNIFICA DERECHO?

La masa se vuelve infinitamente grande a medida que la velocidad se aproxima a “c” o la velocidad de la luz.

Entonces se hace imposible que un cuerpo de masa infinita e impulso relativista viaje en el espacio.

Interesante verdad?

Créditos de imagen: google images

Suyash

Voy a comenzar con una declaración. Cuanto más rápido vas, las cosas más raras se ponen. A medida que se acerque a la velocidad de la luz, habrá dos vistas diferentes de lo que le estaba sucediendo. Verías que el mundo exterior va mucho más lento. El mundo exterior lo vería disminuir la velocidad y, finalmente, dejar de moverse.

La razón por la cual c (denotación física de la velocidad de la luz) es el límite de velocidad cósmica se debe a otro fenómeno que ocurre cuando aceleras. La aceleración se define como la tasa de cambio en la velocidad, y para aumentar la aceleración se necesita fuerza, y la fuerza requiere energía. La cantidad de energía es directamente proporcional a la masa del objeto que está intentando acelerar, y a medida que aumenta la velocidad, su masa aumenta como resultado. Esto le sucede cuando camina o conduce en un automóvil, el efecto es insignificante a las velocidades a las que viajamos, pero si va a la velocidad de la luz, el aumento de su masa será tan incomprensiblemente grande que La energía requerida para acelerar más allá de ese punto es tan sustancial que es mayor que toda la energía que el universo ha producido o producirá. En este punto, tu masa es tan grande que no importa si eras el peso de un electrón o el peso de un portaaviones. Los efectos serían exactamente los mismos.

Tonterías cosmológicas. ¿Qué sabemos realmente? ¿Y qué es una suposición gigante (basada, por supuesto, en una pila de matemática impresionante)?

En palabras de Wal Thornhill: Si la gravedad viajara a la velocidad lenta de la luz, la Tierra sería llevada a donde aparece el Sol en el cielo y no a la posición real del Sol en el espacio. Esto provocaría un efecto de tirachinas y arrojaría planetas fuera del sistema solar en poco tiempo. Las observaciones de estrellas binarias cercanas donde el efecto sería extremo y rápidamente perceptible muestran que la gravedad debe operar a una velocidad superior a 20 mil millones de veces la velocidad de la luz para evitar órbitas en espiral.

El límite de velocidad de la luz de Einstein evidentemente no es un límite de velocidad universal. El Sol y la Tierra tienen información instantánea sobre sus ubicaciones. Por supuesto, los experimentos cuánticos han demostrado que las partículas subatómicas “se conocen” unas a otras a gran distancia. Pero en lugar de establecer los términos obvios y sin sentido como “enredo” y “no localidad” se utilizan para permanecer políticamente correctos al dogma de la relatividad.

Einstein continuará demostrando su razón durante otros 100 años porque cuando todos los estándares de la física, el observador y lo observado son relativos y arbitrarios, la teoría es infalificable. No es ciencia. [1]

Notas al pie

[1] El Proyecto Thunderbolts ™

Una vista alternativa: todo el universo, fuera de la mayoría de las partículas de materia 3D básicas, está lleno de un medio universal que lo abarca todo, estructurado por cuantos de materia. Los corpúsculos de luz (fotones) son las partículas de materia 3D más básicas. Los fotones se mueven por medio universal a la velocidad lineal más alta posible (por lo tanto, constante) a través del medio universal. Es la capacidad superior del medio universal para mover la materia 3D lo que determina la velocidad lineal de la luz. Intentar moverse más rápido descompondrá el medio universal y destruirá el mecanismo de movimiento. Por lo tanto, es imperativo que el medio universal mantenga su estabilidad para restringir todos los movimientos de la materia 3D dentro de este límite de velocidad cósmica. Los intentos de los macro cuerpos de mover la velocidad lineal acercándose a la velocidad lineal de la luz los descompondrá gradualmente en partículas de materia 3D inferiores, hasta que a la velocidad de la luz solo sus fotones constituyentes puedan sobrevivir. Ver: Velocidad lineal de la luz , ‘MATERIA (reexaminada)’.

El espacio-tiempo es como un medio invisible, intangible, superfluido. Como el aire o el agua pero sin fricción, sin arrastre, sin interacción física aparente.

Imagina un bote moviéndose a través del agua. La velocidad máxima que la energía puede moverse a través del agua es su velocidad de sonido. Cuando una ballena canta, el sonido viaja a la velocidad máxima que el agua puede transportar. Es muy rápido, aproximadamente 5 veces más rápido que la velocidad del sonido en el aire. Obviamente, ningún sonido puede moverse a través del agua más rápido que eso porque el sonido es transportado por las moléculas de agua que rebotan unas contra otras, y las moléculas de agua solo pueden vibrar tan rápido.

El sonido no es algo que se mueve a través del agua, es el agua que se mueve.

De manera similar, la luz no puede moverse a través del espacio-tiempo más rápido que la velocidad a la cual el medio espacio-tiempo puede vibrar, porque la luz no es algo que se mueve a través del espacio-tiempo, la luz está vibrando en el espacio-tiempo. El espacio-tiempo solo puede vibrar tan rápido.

Ahora, de vuelta al bote en el agua. ¿Se imagina tratando de impulsar el bote a través del agua a la velocidad del sonido? Una hélice funciona empujando agua, y el bote tiene que empujar el agua fuera de su camino para moverse. No hay forma física de que un bote se acerque a la velocidad del sonido en el agua. Si lo intentara, intentaría empujar todo el océano fuera de su camino de una vez.

La velocidad de la luz (metafísicamente hablando) no es más que la velocidad a la que se transmite una perturbación en el espacio (materia negra de baja densidad), a través de la expansión desde la fuente de la perturbación, como una estrella.

No es un límite a las posibles velocidades.

Hay una velocidad “instantánea”, alcanzada por los estudiantes avanzados de la Ley Cósmica, que es el método preferido de viaje, en el Cosmos, en algo llamado “cuerpo estelar”. Utilizando la velocidad instantánea del cuerpo estelar, en comparación con el velocidad de la luz, es muy similar a comparar caminar, a un jet …

Hay dos formas que conocemos para construir un universo espacial y temporal que funcione. En un tipo, cualquier cosa puede ir tan rápido como quiera, y cuando un tanque dispara una bala, la velocidad de la bala resultante es igual a tanque + bala. Resulta que no vivimos en ese tipo de universo.

Estamos en el otro tipo de universo del espacio-tiempo, uno que tiene una velocidad máxima, y ​​donde el tanque dispara bala, la bala viaja un poco menos que tanque más bala. El hecho de que tengamos magnetismo y electricidad es una característica de este tipo de espacio-tiempo. Nuestro tipo de universo también tiene explosiones atómicas. Dado que la química funciona a través del electromagnetismo, un universo newtoniano ‘intuitivo’ (el tipo fácil) presumiblemente no tendría los elementos químicos y las cosas químicas como tú y yo pasando en él.

¿Cómo es que vivimos en un universo de ‘velocidad máxima’ en lugar de uno ‘rápido como quieras’? Actualmente no es una pregunta que se pueda responder. También parece que vivimos en un universo de “el tiempo tiene un cero” en lugar de “una cantidad indefinida de tiempo pasado”. Puede ser que esos otros tipos de universos no puedan funcionar de manera consistente. O puede ser que esos otros tipos de universo son tales que la vida inteligente no puede surgir en ellos para preguntarse por qué viven en el tipo de universo que lo hacen.

Porque es la velocidad de la causalidad.

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