Digamos que había un telescopio tan poderoso que podría distinguir los detalles de un planeta a 10000 años luz de distancia, ¿estaríamos viendo ese planeta como hace 10000 años?

Sí, pero ¿qué podrías ver?

Si la Tierra estuviera a 10,000 años luz de distancia, tendría una magnitud visual de aproximadamente 40, que es 8 magnitudes más débiles que el límite del Telescopio Espacial Hubble (HST).

A esta distancia, la Tierra tendría un diámetro angular de aproximadamente 0.000000002 segundos de arco (0.02 segundos de micro arco). Cuando los 4 telescopios de 8 metros del Very Large Telescope (VLT, Very Large Telescope – Wikipedia) están unidos por interferometría, se resuelven a 1000 micro-segundos de arco.

El VLT:

Un planeta similar a la Tierra alrededor de una estrella similar al Sol a 10,000 ly sería imposible de ver usando cualquier telescopio existente o planeado.

Incluso el Sol a esta distancia sería un objeto de magnitud 17, más débil que Caronte, la luna de Plutón. Y sería un punto de luz sin disco resoluble, que abarca 2 segundos de micro arco. Charon tiene un diámetro angular de 55 milisegundos de arco o 55,000 microsegundos de arco

Charon (R) y Plutón visto con el HST. A través del HST, el Sol a 10,000 ly sería un solo píxel no más brillante que Charon. No habría posibilidad de ver un planeta en su órbita.

El telescopio espacial más poderoso jamás construido, el James Webb se lanzará en 2019. Podrá ver más lejos en el espacio que cualquier otro telescopio jamás construido, por lo tanto, mirará más atrás en el tiempo que cualquier otro dispositivo. Su área de recolección chapada en oro es 7 veces más grande que el telescopio Hubble de 2,4 metros de diámetro.

El telescopio está diseñado para observar longitudes de onda infrarroja, lo cual es necesario porque los objetos más distantes se alejan de la Tierra, lo que hace que la luz se desplace hacia el espectro infrarrojo.

Tal vez representará su planeta como se veía hace 10.000 años.

SI

“La velocidad de la luz es constante en todos los marcos de referencia”. Esta es la ley especial de relatividad de Einstein. Lo que ves en tu telescopio es la luz reflejada en este planeta distante.

El telescopio cambia el tamaño de lo que ve, pero no cambia el tiempo que la luz llega al telescopio porque la velocidad de la luz es constante en todos los marcos de referencia.

Por lo tanto, la ampliación del telescopio no cambia el tiempo en que se verán los objetos en el telescopio.

Mirar al sol es un verdadero ejemplo. El sol está a 8 (ish) minutos luz de la tierra. Cuando ocurre una mancha solar, la mancha solar no existe para un observador de la tierra durante 8 minutos después de que ocurre en el sol. Este hecho no cambia, independientemente del telescopio que esté mirando (si el telescopio está en la tierra con una línea de visión hacia el sol)

De la misma manera que solo podemos observar el sol ocho minutos en el pasado del sol, solo podemos observar un planeta a 10000 años luz de distancia como 10000 años en el pasado del planeta. Esto no puede cambiar a menos que exista un marco de referencia que sea una excepción a la relatividad general. Ningún telescopio conocido crea esta excepción. ¿Son posibles los agujeros de gusano? No entiendo los agujeros de gusano lo suficiente como para tener una opinión.

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