Si el universo se estuviera contrayendo, ¿podrían los objetos moverse uno hacia el otro a una velocidad superior a la de la luz?

Primero que nada: aquí solo estamos hablando de velocidades aparentes , ya que el desplazamiento al rojo cosmológico no se debe a que las cosas se muevan; se debe a la expansión o contracción del espacio. El hecho de que una velocidad aparente sea mayor que la velocidad de la luz, no significa que algo vaya realmente más rápido que la velocidad de la luz. En cambio, solo estás atribuyendo erróneamente una cantidad que tiene sentido en la Relatividad General como una que no tiene sentido en la Relatividad Especial.

Ahora, a la respuesta: no, pero es una sutileza de las matemáticas lo que hace que esto suceda. Un universo en contracción tendría desplazamientos azules en lugar de desplazamientos al rojo, por lo que tendría velocidades aparentes que se acercarían a nosotros en lugar de alejarse de nosotros. Para distancias pequeñas, la velocidad aparente aún vendría de la ley de Hubble,
[matemáticas]
v _ {\ rm app} = cz \ aprox H_0 d
[/matemáticas]
para un objeto a una distancia de desplazamiento al rojo de [math] z [/ math] o una distancia física de [math] d [/ math] [1]. Aquí recuerde que [matemática] z <0 [/ matemática] o equivalente que [matemática] H_0 <0 [/ matemática].

Ahora, si no supiéramos nada más, parecería que cualquier velocidad aparente (negativa) es posible. Sin embargo, en un universo en contracción, hay un horizonte cosmológico en finito [matemáticas] z [/ matemáticas] (en comparación con un universo en expansión donde el horizonte está en infinito [matemáticas] z [/ matemáticas]). Esto se resuelve, por ejemplo, en el problema 6.5 de la Introducción a la cosmología de Barbara Ryden (este fue un problema para un curso que hice). Lo que encuentras es que en un universo con solo materia dentro, el horizonte [matemáticas] z [/ matemáticas] es
[matemáticas]
z_h = – \ frac {1} {\ Omega_0}
[/matemáticas]
donde [math] \ Omega_0 = \ frac {\ rho_0} {\ rho_c} [/ math] es la densidad de materia dividida por la densidad de cierre, donde la densidad de cierre es [math] H_0 ^ 2 = \ frac {8 \ pi G } {3} \ rho_c [/ math]. ¡Para un universo cerrado, debemos tener [math] \ Omega_0> 1 [/ math]! Esto significa que [matemáticas] | z_h | <1 [/ matemática], por lo que nunca vería una velocidad aparente mayor que la velocidad de la luz.

Advertencia importante: esto es solo para un universo de un componente (solo materia). No sé qué sucede si agregas radiación o curvatura. Este resultado puede o no mantenerse; No he pensado mucho en esto ni he realizado el cálculo.

[1] Para distancias pequeñas, la distancia adecuada, la distancia de luminosidad y la distancia de diámetro angular coinciden.

No. Justo lo contrario. La expansión métrica del espacio significa que los objetos pueden retroceder más rápido que la velocidad de la luz. En otras palabras, cuando la luz llega a su destino, ha recorrido más distancia de la que la velocidad de la luz permitiría en el espacio plano.

Revertir eso haría que las cosas fueran más lentas: el objeto se acercaría a usted más rápido que la luz que viaja hacia él, lo que significa que la comunicación fue más lenta que la velocidad de la luz.

De hecho, el universo podría contraerse más rápido que la velocidad de la luz, pero no cambiaría su límite de la velocidad de la luz ya que los objetos y mensajes más rápidos podrían moverse dentro del espacio. El espacio de expansión o contracción estira el campo al mismo tiempo que mueve los postes.

Para responder a su pregunta, primero debemos considerar la teoría de la relatividad de Einstein. Su teoría está en total contradicción consigo misma, ya que se afirma que nada puede moverse más rápido que la velocidad de la luz, pero a la velocidad de la luz el tiempo se detendría. Consideremos la teoría del átomo de Bohr, por lo tanto, un electrón que viaja alrededor del núcleo de un átomo a una velocidad cercana a la de la luz. Ahora suponga que un átomo de hidrógeno simple viajaba a través del espacio a la velocidad de la luz, el núcleo y el electrón viajarían a la misma velocidad, lo que significa que ya no puede actuar como un átomo, sino que ahora son dos entidades separadas que viajan en formación en la misma velocidad con el electrón ya no es capaz de rodear el núcleo. La razón simple es que el electrón no puede viajar más rápido que la velocidad de la luz y como ambos viajan ahora tan rápido que solo puede viajar en formación. Mirar un átomo de cobre, por ejemplo, significaría que a la velocidad de la luz, 29 protones, 29 neutrones y 29 electrones también viajarían en una formación que ya no es capaz de formar un átomo unido. Los átomos en realidad comenzarían a desmoronarse a menos de un tercio de la velocidad de la luz, que por cierto es cómo se construyen los átomos en primer lugar moviéndose a velocidades tremendas en la formación para finalmente quedar atrapados y enredados a medida que se ralentiza. El espectro electromagnético es nada menos que diferentes Los niveles vibratorios de energía pura se transforman en materia a medida que pierde velocidad en un campo gravitacional creado por otros campos de energía. Un llamado fotón que actúa como una onda se convertirá en una partícula a medida que se ralentiza impactando sobre sí mismo como un hilo de lana que se enrolla sobre él. Como tal, en realidad no existe la materia sino solo energía pura que actúa como tal a velocidades más lentas que la de la velocidad de la luz. De hecho, a medida que la materia se acelera, no es el tiempo lo que se ralentiza, sino el rendimiento de la materia, por lo tanto, el trabajo realizado se está ralentizando. Los relojes atómicos se han utilizado en el espacio exterior para demostrar que el tiempo realmente se está desacelerando a medida que el reloj se mueve a un ritmo más rápido a través del espacio. Algún día, los científicos desacreditarán esto al darse cuenta de que no era otra cosa que la materia atómica que realmente actuaba sobre sí misma a un ritmo más lento a medida que se aceleraba a través del espacio. Hay una gran diferencia en la desaceleración del tiempo y la desaceleración del rendimiento de la materia.

En resumen, los científicos como Einstein se entretuvieron con teorías que no son factibles enredando sus mentes en una red de engaño. Desafortunadamente, los procesos de pensamiento como estos se han entretenido durante demasiado tiempo sin que nadie tenga las agallas para decir “ya es suficiente”. De hecho, si pudieras acelerar hacia la velocidad de la luz, simplemente te convertirías en energía pura incluso mucho antes de alcanzar la velocidad de la luz en cuestión. Preguntas como la que acaba de plantear son hipotéticas y no tienen otro propósito que engañar nuestras mentes.
Como tal sería una pregunta más apropiada; si acelero hacia la velocidad de la luz convirtiéndose en energía pura, ¿qué sería de mi conciencia y, de ser así, qué experimentaría mi conciencia?