Cuando hablamos de un factor de conversión c entre tiempo y espacio, ¿a qué nos referimos exactamente?

Es simplemente una constante universal que resulta ser la velocidad a la que viajan las partículas sin masa (y las ondas electromagnéticas) a través del espacio-tiempo.

La teoría de la relatividad de Einstein proporciona nuestro modelo actual a gran escala del universo como hecho de un ‘tejido’ deformable llamado espacio-tiempo, en el que el espacio y el tiempo como dos entidades separadas bajo la relatividad galileana y la gravedad newtoniana se fusionan en un espacio-tiempo.

La ‘4ta dimensión’ ahora se convierte en tiempo y se formula en esta teoría con una unidad de consistencia con la distancia, de modo que las 3 dimensiones espaciales y la 1 dimensión de tiempo se definen como unidades de distancia.

Para lograr esto, el componente de tiempo se multiplica por la velocidad, c, para convertir una coordenada de tiempo en un componente de espacio-tiempo lógicamente consistente.

Tenga en cuenta que esto simplemente proviene de la distancia = velocidad x tiempo (d = ct). El factor, c, se utiliza para garantizar que cualquier partícula que viaja únicamente a través del espacio (es decir, sin masa) tiene una velocidad a través del espacio de c, y cualquier partícula que viaja únicamente a través del tiempo (es decir, estacionaria) tiene una velocidad de c a través del tiempo.

Este es un argumento bastante ondulado, lo reconozco, pero a menos que se brinde un contexto adicional de aclaración, creo que le da una idea.

Está tan entretejido en tantas áreas de física aparentemente dispares que es difícil dar una respuesta simple. Sin embargo, probablemente la expresión más pura de c como factor de escala entre el tiempo y el espacio es que, en la relatividad, los relojes no son malas medidas de algo llamado “tiempo” (estar sujeto a patologías como la velocidad y la dilatación gravitacional del tiempo), sino el espacio-tiempo perfecto. odómetros que miden una cantidad similar a la distancia llamada intervalo de espacio-tiempo. Esto combina las cuatro dimensiones del espacio-tiempo a través de una fórmula que se parece a una versión extraña del teorema de Pitágorus (ver enlace). “Bizarro” aquí se refiere al hecho de que el cuadrado del intervalo de tiempo contribuye con el signo opuesto a los cuadrados de los intervalos de espacio. La famosa paradoja gemela es simplemente relojes que se comportan como odómetros, excepto que la trayectoria de inercia (sin fuerza) entre dos eventos es el camino más largo entre dos eventos, donde una línea recta es el camino más corto entre dos puntos.

Y c indica cuánto contribuyen las coordenadas del espacio en comparación con la coordenada del tiempo, cuando ambas se miden en unidades cotidianas como segundos y metros. Si usa un par de unidades “naturales” como años y años luz, entonces, aparte del cambio de signo, el tiempo y el espacio contribuyen igualmente a la lectura del reloj, lo que significa que c = 1.

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