Si una persona viaja a la mitad de la velocidad de la luz y un objeto se cerraba detrás de él a la velocidad de la luz, ¿cómo vería el objeto que se acerca?

Parece que otras personas te han dado excelentes respuestas. Te mostraré el enfoque matemático (que siempre me ayuda a entender la relatividad):

Nuestro universo se basa en el espacio matemático conocido como el espacio Minkowski. En este espacio, las velocidades no suman ni restan como pensarías intuitivamente porque tu intuición cree que el universo es un espacio euclidiano.

Entonces, naturalmente, las fórmulas para la adición de velocidad son diferentes en el espacio de Minkowski de lo que piensa su intuición. De hecho, la fórmula real es:

dejar…

x sea la velocidad del objeto medido por persona (esto es lo que quieres encontrar)

u sea la velocidad del objeto (en su ejemplo, es c – la velocidad de la luz)

v ser la velocidad de la persona (en su ejemplo, es 0.5c)

[matemáticas] x = \ frac {uv} {1- \ frac {uv} {c ^ 2}} [/ matemáticas]

Puede intentarlo usted mismo, sustituir los valores y descubrirá que la persona mide la velocidad del objeto como c.

[matemática] x = \ frac {c-0.5c} {1- \ frac {0.5c ^ 2} {c ^ 2}} [/ matemática]
[matemáticas] x = c [/ matemáticas]

Si desea un observador independiente, simplemente cambie el valor de v. La solución (x) sigue siendo la misma (siempre y cuando no haga algo físicamente poco realista).

La razón cualitativa por la que esto es así es un poco complicada de explicar. Básicamente tiene que ver con el hecho de que la luz (o cualquier cosa que se mueva a la velocidad c) es una cantidad absoluta que debe ser la misma para todos los observadores. Este es el postulado principal detrás de la relatividad especial. En el espacio de Minkowski, no en el espacio de Eucledean, este postulado es válido. Entonces, las fórmulas de adiciones de velocidad basadas en el espacio de Minkowski son válidas y las basadas en el espacio de Eucledean no lo son.

Espero que ayude.

Referencia:
http: //hyperphysics.phy-astr.gsu…

Si el ‘objeto’ se está acercando a él a la velocidad de la luz, entonces debe ser una partícula sin masa. Pero como va a la velocidad de la luz, su velocidad en CUALQUIER referencia de inercia se medirá como la velocidad de la luz, y no podrá verla ni observarla hasta que lo alcance.

En cuanto a cómo esto es posible, es porque la velocidad (más precisamente, la velocidad) no se suma directamente como todos pensamos en los días de Galileo: debe usar una fórmula de suma que tenga en cuenta la relatividad que introduce un divisor en lugar de hacerlo en línea recta Suma de vectores. Cuando aplica dicha fórmula, obtiene la velocidad de la luz para cualquier objeto que viaje a la velocidad de la luz en algún otro marco de referencia inercial. Busque “fórmula de adición de velocidad” en Wikipedia para obtener más detalles.

De hecho, creo que no puede ver / detectar el objeto que se aproxima hasta el impacto.
Porque para detectarlo, debe enviar o recibir un mensaje del seguidor.
En todos los casos, el mensaje llegará (de regreso) a la velocidad de la luz que también es la misma velocidad del seguidor.
En este caso, la detección es imposible.

Por cierto, una tercera persona, un observador puede calcular dónde (punto de impacto) el seguidor alcanzará al primero.
Debería calcular las velocidades de los barcos de acuerdo con este punto de impacto.

También creo que la respuesta de Darren Fernandes es la mejor en esta página por ahora.

El objeto que se acerca a él es una partícula sin masa, que por lo tanto viaja a la velocidad de la luz.

Todos observan la partícula moviéndose a la velocidad de la luz, independientemente de qué tan rápido o en qué dirección se mueven.

El tiempo y el espacio se dilatarán y contraerán, por lo que el hombre que se mueva a la mitad de la velocidad de la luz lo verá venir a la velocidad de la luz y una persona que no se mueva lo verá moverse a la misma velocidad.

Los objetos son abstracciones de nuestras sensaciones, la más rápida de las cuales es la visión que utiliza el medio de la luz. Como las sensaciones no pueden ir más rápido que la luz, es intrínsecamente imposible ver que algo viaje más rápido que la luz.