Más rápido que la velocidad de la luz
Una de las razones que impiden que cualquier objeto con masa vaya a la velocidad de la luz o más rápido es que la masa no es constante: aumenta con la velocidad y llega al infinito a la velocidad de la luz. Por lo que finalmente se necesitan cantidades infinitas de energía para acelerar una masa infinita más allá de la marca de la velocidad de la luz. (y que yo sepa aún no hemos encontrado una fuente de energía infinita 🙂
Realmente no sabemos qué pasaría con el tiempo cuando un objeto supera la velocidad de la luz. Lo único en lo que nos basamos es en la Teoría Especial de la Relatividad (Einstein 1905) y según ella el tiempo en un marco de referencia en movimiento (digamos tu nave espacial) va más lento en comparación con un marco estacionario (digamos la Tierra) cuanto más rápido vayas. De hecho, la ecuación que gobierna esta llamada dilatación del tiempo se da a continuación:
Así que cuando empiezas – a velocidad cero (0% de la velocidad de la luz) tu tiempo es simplemente regular, es decir, el factor de ralentización del tiempo (xt) es igual a 1. A medida que aceleras tu tiempo se hace más lento por el factor mostrado en el eje y. A medida que te acercas al 100% de la velocidad de la luz tu tiempo se ralentiza más y más hasta que se ralentiza infinitamente. (Debes darte cuenta de que todo se ralentiza, incluidos los latidos de tu corazón, tus pensamientos, etc.) Así, por ejemplo, si tu nave va al 98% de la velocidad de la luz y haces un viaje de un año, cuando vuelvas a la Tierra habrán pasado cinco años.
Viajes interestelares
La velocidad de la luz es lo más rápido que se conoce en el universo, con 186.000 millas por segundo (300.000 kilómetros por segundo). Según las propias leyes de la física, éste es el límite superior de velocidad para todos los objetos del universo. Cada vez que los científicos intentan determinar si algo puede viajar más rápido que la luz, el universo simplemente se rompe. Por lo que sabemos, el límite de velocidad del cosmos es una ley fija de la naturaleza. Si los seres humanos esperan viajar alguna vez a sistemas solares lejanos, tendremos que encontrar formas de viajar a la velocidad de la luz o a una velocidad cercana. Los objetos están simplemente demasiado lejos para viajar a una velocidad más lenta. Sin embargo, ¿hay alguna forma de viajar más rápido que la luz? Resulta que hay formas teóricas de viajar más rápido que la luz.
Dado que la velocidad de la luz es fija y que físicamente no hay forma de moverse más rápido, parece imposible que podamos viajar más rápido que la luz. Sin embargo, existe la posibilidad de evitarlo. En lugar de movernos más rápido que la luz, podríamos simplemente tomar un atajo. Imagina por un momento que intentas llegar a un destino, y que para alcanzarlo debes cruzar una cordillera. Podrías rodear la cordillera o conducir a través de un túnel que atraviese directamente las montañas. Incluso si se viaja exactamente a la misma velocidad en ambas direcciones, sería más rápido tomar el túnel. Incluso si tu velocidad fuera la de la luz, sería más corto tomar el túnel. ¿Existe una forma de tomar una especie de túnel cósmico que conecte dos puntos en el espacio? Teóricamente, hay cosas así en el universo. Los agujeros de gusano son, en teoría, túneles que conectan dos puntos del espacio que podrían estar a muchos años luz de distancia, pero viajar a través de uno sería instantáneo. Un agujero de gusano puede considerarse como un atajo en el espacio. Técnicamente, no se viaja más rápido que la velocidad de la luz, sino que simplemente se toma un atajo en el espacio. Por el momento, los científicos no han encontrado pruebas de que los agujeros de gusano existan, y mucho menos de que sea posible viajar a través de ellos.
Velocidad del tiempo
Cuando éramos niños, nos asombraba que Superman pudiera viajar “más rápido que una bala”. Incluso nos lo imaginábamos persiguiendo un proyectil disparado por un arma, con el brazo derecho extendido y la capa ondeando detrás de él. Si viajara a la mitad de la velocidad de la bala, la velocidad a la que ésta se alejara de él se reduciría a la mitad. Si efectivamente viajaba más rápido que la bala, la alcanzaría y le abriría el camino. ¡Vamos, Superman!
En otras palabras, las travesuras aéreas de Supermán obedecían a las ideas de Newton sobre el espacio y el tiempo: las posiciones y los movimientos de los objetos en el espacio deben ser medibles en relación con un marco de referencia absoluto e inmóvil [fuente: Rynasiewicz].
A principios del siglo XX, los científicos se mantenían firmes en la visión newtoniana del mundo. Entonces llegó un matemático y físico de origen alemán llamado Albert Einstein y lo cambió todo. En 1905, Einstein publicó su teoría de la relatividad especial, que planteaba una idea sorprendente: No hay un marco de referencia preferido. Todo, incluso el tiempo, es relativo.
Velocidad de la oscuridad
La luz presenta características tanto de partícula como de onda, por lo que puede considerarse tanto una partícula (un fotón) como una onda. Esto se conoce como dualidad onda-partícula. Si consideramos la luz como una onda, hay “múltiples razones” por las que ciertas ondas pueden viajar más rápido que la luz blanca (o incolora) en un medio, dijo de Rham. Una de esas razones, dijo, es que “cuando la luz viaja a través de un medio -por ejemplo, vidrio o gotas de agua- las diferentes frecuencias o colores de la luz viajan a diferentes velocidades”.
El ejemplo visual más obvio de esto ocurre en los arco iris, que suelen tener las longitudes de onda rojas, largas y más rápidas, en la parte superior, y las longitudes de onda violetas, cortas y más lentas, en la parte inferior, según un post de la Universidad de Wisconsin-Madison (se abre en una nueva pestaña). Sin embargo, cuando la luz viaja por el vacío, no ocurre lo mismo.
“Uno de los pocos “códigos de trucos” posibles conocidos para esta limitación es expandir y contraer el espaciotiempo, acercando así su destino. Parece que no hay un límite fundamental en la velocidad a la que el espaciotiempo puede expandirse o contraerse, lo que significa que algún día podríamos sortear este límite de velocidad” MISTERIOS RELACIONADOS-¿Qué pasaría si la velocidad de la luz fuera mucho menor?-¿Qué pasaría si la velocidad del sonido fuera tan rápida como la velocidad de la luz?-¿Cómo funciona la ilusión del lápiz de goma?-Allain también confía en que ir más rápido que la luz está lejos de ser probable, pero, al igual que Cassibry, señaló que si los humanos quieren explorar planetas lejanos, puede que no sea necesario alcanzar tales velocidades.