Primero, una aclaración:
El universo tiene un límite de velocidad constante que no importa, energía o información puede exceder (el entrelazamiento cuántico no está limitado por esta velocidad ya que no representa la transmisión de ninguna de estas cantidades). Es la velocidad a la que se propaga “causa y efecto”. Si se produce una causa (algún evento) en algún punto A, es imposible que los efectos se sientan en cualquier punto B a menos que la distancia entre A y B sea menor o igual al límite de velocidad universal multiplicado por el tiempo transcurrido desde el evento.
En ausencia de cualquier materia que interfiera con ella, la luz se propaga a esta velocidad. Esto se debe a que la luz es simplemente la onda del efecto que se extiende desde una causa, que es un cambio en el campo electromagnético.
- Si el universo se está expandiendo con una velocidad igual al doble de la velocidad de la luz, ¿no podemos decir que estamos viajando más rápido que la velocidad de la luz?
- ¿Qué tan cerca de la velocidad de la luz necesitarías llegar para que toda la luz que se aproxima se desplace Doppler al rango ultravioleta?
- Dado que, en teoría, no es posible alcanzar la velocidad de la luz, ¿qué pasa si dos objetos se mueven en direcciones opuestas a la mitad de la velocidad de la luz?
- ¿Por qué una luz es menos brillante cuanto más lejos estás de ella?
- ¿Podemos volar a la velocidad de la luz en la próxima generación?
La redacción de la pregunta parece implicar que las variaciones en la velocidad de la luz en una región del espacio que está suficientemente desprovista de materia para considerarse vacío podría de alguna manera afectar el límite fundamental de velocidad del universo en esa región. Ese no es el caso.
El cambio en la velocidad de la luz en presencia de materia es (según una teoría ampliamente aceptada) efectivamente una ilusión causada por la interferencia de múltiples ondas de luz, es decir, la onda incidente y la onda reaccionaria creada por el material. Ambas ondas componentes realmente viajan a la misma velocidad que lo harían en el vacío. Vea ¿Por qué la luz se ralentiza a medida que atraviesa el vidrio?
Ahora, ¿cómo varía la velocidad de la luz en varios niveles de vacío?
La velocidad cambia en una cantidad minúscula, quizás inconmensurable.
Incluso en el aire en la superficie terrestre, la luz solo se ralentiza a aproximadamente el 99.97% de su velocidad máxima. A medida que se aleja de la superficie, hay menos aire alrededor para afectar la propagación de la luz, por lo que la velocidad aumenta hacia la velocidad en el vacío. Para comprender cuánta variación puede haber entre la velocidad de la luz en diferentes niveles de vacío, considere la cantidad de materia que está presente, es decir, la densidad:
- Atmósfera de la tierra al nivel del mar: ~ 1.5 kg / m ^ 3 (velocidad = 0.9997 * c)
- atmósfera terrestre a 82 km de altitud: ~ 0.000013 kg / m ^ 3
- Mejor vacío creado en un laboratorio: ~ 0.000000000000000001 kg / m ^ 3
- espacio interestelar dentro de nuestra galaxia: ~ 0.0000000000000000000001 kg / m ^ 3
Como resultado de la densidad extremadamente baja de la materia, es probable que la desaceleración de la velocidad de la luz, incluso en un vacío artificial, no se pueda medir con la tecnología actual.
