¿Qué tan grande es este universo y es posible viajar a la velocidad de la luz para explorarlo?

difícil de resistir comenzar con la Guía del autoestopista …:

El universo..
“es grande. Realmente grande. Simplemente no vas a creer lo enorme, enorme y alucinantemente grande que es. Quiero decir, puedes pensar que es un largo camino hacia la farmacia, pero eso es solo maní”.

Como no es sorprendente, existe una considerable incertidumbre sobre lo que significa “el Universo”, y mucho menos su tamaño.

Pero el número más citado es “una esfera con un radio de aproximadamente 46 mil millones de años luz” .
(-Wikipedia)

En unidades más familiares, eso es 4.4 × 10 ^ 26 metros.

Re viajando a la velocidad de la luz para expore

Uno puede acercarse arbitrariamente a la velocidad de la luz dada arbitrariamente mucha potencia aplicada durante un tiempo arbitrariamente largo.

Como se muestra muy bien en The Relativistic Rocket, en solo 12 años el tiempo intra-cohete de acelerar a 1 g. (para que no te aplasten), ¡puedes viajar 113,000 años luz!

Sin embargo, en el marco del tiempo (relativamente en reposo … resto del Universo, ¡esa pequeña excursión tomará 113,000 años!

Entonces, si continúas ese ritmo vertiginoso (aceleración) por mucho tiempo, ¡debes comenzar a tener en cuenta la expansión del Universo!

En lugar de calcular que … er, precisamente, sin embargo, debemos tener en cuenta la consideración probablemente más importante de lo que significa “explorar”:

Si te gusta “explorar” en línea recta, estamos de acuerdo con lo anterior.

Sin embargo, si desea hacer zoom aquí y allá, debe aplicar las matemáticas anteriores a cualquier desviación de esa línea recta.

(¡y notarás que no mencioné cómo vas a obtener el poder necesario para hacer algo de eso!)

El universo observable tiene un diámetro de aproximadamente 93 mil millones (9.3⋅10 ^ 10) años luz o 28 mil millones de parsecs. No sabemos nada sobre el tamaño de todo el universo (incluidas las partes no observables del mismo), obviamente porque no podemos observarlo. No sabemos si es infinito o finito.

La segunda parte de tu pregunta: viajar a la velocidad de la luz es imposible. Según la teoría de la relatividad especial de Einstein, cuanto más rápido viajas, más masivo te vuelves:
[matemáticas] m_ {rel} = \ frac {M_ {rest}} {1- \ frac {v ^ {2}} {c ^ {2}}} [/ math]

A velocidades normales (por ejemplo, cientos de mph o km / h), esta ecuación no tiene efectos detectables, pero, por ejemplo, si alcanza la mitad de la velocidad de la luz, su masa aumentará un 33%, y si alcanza la velocidad total de la luz , tu masa se vuelve infinita.

Este efecto se observó en los aceleradores de partículas: las partículas aceleradas se volvieron más y más pesadas a velocidades cercanas a la velocidad de la luz, necesitando una energía cada vez mayor para acelerar aún más. La velocidad de la luz es el límite de velocidad absoluto, las partículas con masa en reposo no pueden alcanzarlo, y nada puede moverse más rápido que la velocidad de la luz (los taquiones son partículas hipotéticas, no se pueden observar).

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