La premisa de la pregunta es errónea de varias maneras. El principal problema es que los objetos con masa no pueden viajar a la velocidad de la luz en relación con un observador estacionario. Estoy seguro de que la gente señalará que, en teoría, con suficiente tiempo y suficiente energía, los objetos con una masa distinta de cero podrían acelerar arbitrariamente cerca de la velocidad de la luz, pero solo en teoría.
Digresión: los objetos con una masa sustancial (por ejemplo, el tamaño de una nave espacial en comparación con un puñado de protones) no pueden acercarse a la velocidad de la luz debido a la cantidad extrema de energía requerida para hacerlo. Tiene que venir de algún lado e incluso la forma relativista de la ecuación del cohete Tsiolkovsky (cohete relativista) da poco aliento a la idea de que v-> c sea plausible para grandes cosas físicas.
La idea de que la masa aumenta a medida que aumenta la velocidad proviene de interpretaciones anteriores de la relatividad especial. La velocidad constante de la luz y el movimiento relativo de los observadores en diferentes marcos de descanso lleva a esos observadores a percibir diferencias en masa aparente, longitud y tiempo. Las diferencias son descritas matemáticamente por las transformaciones de Lorentz, que en realidad son solo transformaciones de coordenadas entre cuadros que se mueven a velocidades constantes entre sí.
- Si los fotones de luz viajan a la velocidad de la luz, ¿por qué la luz no es dolorosa?
- Si el movimiento es relativo, y si, de acuerdo con la relatividad especial, la masa aumenta al aumentar la velocidad, ¿la masa es absoluta o relativa?
- ¿Qué dice la teoría de la relatividad especial?
- Si el espacio no es un vacío total, ¿la velocidad de la luz es infinita?
- ¿Teóricamente sería posible congelar a los humanos en una nave espacial y enviarlos al Alfa C a un 5% de velocidad de la luz, podríamos sobrevivir tanto tiempo?
El factor de Lorentz Gamma a velocidad v <c viene dado por [matemática] \ gamma = \ frac {1} {\ sqrt {1- \ frac {v ^ 2} {c ^ 2}}} [/ matemática] y la aparente la masa de un objeto que se mueve a velocidad constante v c.
Esto es matemáticamente sólido, pero la opinión de consenso actual es que la masa es invariable. La definición de masa invariante en relatividad especial es la relación de cuatro momentos a cuatro velocidades:
En otras palabras, la masa no cambia a medida que el cuerpo se acelera. La diferencia puede explicarse haciendo referencia a las otras dos transformaciones de Lorentz. Aunque las distancias aparentes se contraen por la contracción de Longitud dada por [math] L_v = \ frac {L_0} {\ gamma} [/ math], la dilatación relativa del Tiempo dada por [math] \ Delta t_v = \ gamma \ Delta t_0 [/ matemática] solo hace que la aceleración parezca tomar más y más tiempo, lo que matemáticamente es lo mismo que hacer que la masa parezca más grande a medida que aumenta el impulso. Entonces, la visión actual es que masa es masa es masa y no cambia.
