¿Es el tiempo en nuestro universo una función de no poder viajar a la velocidad observada de la luz?

Realmente esta pregunta es realmente solo un factor de escala. Una de las cosas interesantes para darse cuenta es:

[matemáticas] {v \ over {c}} = \ beta [/ matemáticas]

Pero también tenemos

[matemáticas] v = {c \ over {n}} [/ matemáticas]

Donde n es el índice de refracción.

Entonces, todas esas ecuaciones que creías que no se aplican a la luz, realmente lo hacen … Solo necesitas sustituirlas:

[matemáticas] \ beta = {1 \ over {n}} [/ matemáticas]

o si lo prefieres:

[matemáticas] \ gamma = {n \ over \ sqrt {n ^ 2–1}} [/ matemáticas]

¿Probablemente se esté preguntando acerca de la división por cero error? Si n = 1 en el vacío, aún está dividiendo entre 0 y no puede aplicar dilatación de tiempo o distancia a la luz. Lo cual es cierto, excepto que n nunca es exactamente 1. No hay aspiradoras perfectas, y n es exactamente 1 en un vacío perfecto.

Por lo tanto, concluimos que un fotón no tiene un estado realmente especial en lo que respecta al tiempo en el mundo cotidiano, ahora podemos comenzar a ver qué hora es realmente.

En primer lugar, el tiempo es un cambio de medición o ciclos. Si observo una onda de radio de 2 metros que pasa de mi casa a Toronto, hay un número finito de ciclos de longitud de onda. Incluso si la luz pasara a través de un vacío perfecto, podría contar esos ciclos. Combinado con el conocimiento de que la longitud de onda es de 2 metros, sé exactamente cuánto tiempo pasó en mi reloj, en función del número de ciclos.

No importa cuál sea mi marco de referencia, contaré el mismo número de ciclos para una onda de radio que pasa de A a B. Podemos llamar a eso un valor invariante de Lorentz. Ahora imagine si me estoy moviendo hacia B, desde A. En mi perspectiva, estoy en reposo y B se está moviendo hacia mí. A se está alejando de mí. Digamos que me estoy moviendo muy, muy rápido. Entonces, cuando veo una onda de radio salir de A, la onda de radio viaja la mitad de la distancia de A a B antes de que B se encuentre con ella. Entonces, en mi perspectiva, la onda de radio ha recorrido una distancia significativamente más corta. Sin embargo, mi valor invariante de Lorentz, de número de ciclos, sigue siendo el mismo. También una onda de radio aún viaja a la velocidad de la luz. Por lo tanto, también percibo que la longitud de onda de la onda de radio es más corta y observo el tiempo que tomó recorrer la distancia correspondientemente más corta.

Cuando Einstein desarrolló la teoría de la relatividad, ya sabíamos que así funcionaba la luz. Sin embargo, fue el primero en decir que esto no es algo exclusivo de la luz, sino un mapeo del espacio-tiempo. Tenemos propiedades invariables, todos los observadores estarán de acuerdo. Pero la duración y el tiempo no están incluidos en ese conjunto. En cambio, tenemos ciclos y cambios. Independientemente de su visión del tiempo, si dejo de Chicago con un tanque lleno de gas, y llego a Kalamazoo con un tanque vacío de gas, que estará de acuerdo mi tanque de gas está vacío, y mi kilometraje del coche es una mierda. Con lo que no estaremos de acuerdo es qué tan lejos viajé realmente y cuánto tiempo me llevó llegar allí. Pero si mi reloj marcaba las 4 p.m. al salir y las 8 p.m. al llegar, ambos estaremos de acuerdo, eso es lo que dijo MI reloj.

Lo que tendemos a pensar como tiempo, cuántos segundos transcurren en mi reloj es invariable. Pero lo que suponemos que dos relojes marcarán la misma cantidad de tiempo, es falso, porque las tasas relativas son variantes.

Tienes una especie de razón. Pero, ¿por qué crees que no se puede transferir información? Lo que describe es lo que sucede cuando un fotón viaja de A a B; salta del cuadro inicial al cuadro de descanso del fotón (velocidad relativa c), vuelve al cuadro final (velocidad relativa c). El momento adecuado del fotón es “reloj parado”, pero eso no significa que no sea una señal.

Pero, en este caso, la situación es diferente porque los fotogramas inicial y final también parecen haber detenido los relojes. Pero se detuvo con respecto a qué?

La existencia de líneas temporales similares no es un artefacto de “no poder” ir más rápido. Un universo que contiene (localmente) solo fotones que barren a través del vacío todavía tiene esas líneas temporales y marcos de referencia para ir con ellas, incluso si no hay señal deambulando por ellas. ¡Por supuesto, esta no es una situación muy interesante! Pero si introduce un observador, el observador puede observar los fotones que llegan (o salen).

Creo que lo que estás describiendo es un universo sin observadores; preguntar qué observaría un no observador en un universo así no tiene más sentido que preguntar qué observaría uno de los observadores inexistentes, mientras aún no exista. Supongo que se vería peculiar; simplemente no * a * nadie.