¿La cantidad de radiación que recibes en el espacio es constante independientemente de la velocidad?

Solo estoy en la escuela secundaria, por lo que esto probablemente tendrá fallas fatales.

Entonces, básicamente, en el espacio, es probable que haya radiación perdida, ya sea de las estrellas o del fondo cósmico, flotando a la derecha. Y si construyera una nave espacial y la volara por el espacio, absorbería parte de esa radiación. Entonces, tal como lo imagino, en el espacio estas ondas electromagnéticas vuelan a través del vacío de manera similar a la lluvia que cae sobre el suelo. Y la pregunta que me planteé fue hipotéticamente si quería que la nave espacial se calentara en un tiempo determinado, ¿a qué velocidad debería conducirla, lo más rápido posible o no?

La analogía que traté de usar para entender esto es el problema de si te mojas más caminando o corriendo bajo la lluvia en la tierra, excepto que la lluvia no solo cae hacia abajo, cae en todas direcciones y a la velocidad de la luz. .

Así que aquí estoy, reflexionando sobre esta pregunta, y mi teoría original era "Bueno, cuanto más rápido conduzco, más radiación estoy obligado a alcanzar, por lo tanto, más caliente me pongo". Pero luego recordé que la velocidad de la luz es constante sin importar en qué marco de referencia te encuentres. ¿Significa eso que sea cual sea la velocidad a la que conduzca (50 m/s, 10000 m/s), la radiación de todos lados siempre se acercará a mí a la velocidad de la luz y, por lo tanto, la cantidad de radiación que absorbe mi nave espacial no depende en absoluto? en la velocidad a la que estoy viajando? ¿O está mal?

Respuestas (3)

Su velocidad no solo afecta la cantidad de radiación que recibe, sino que esto realmente le sucede a la Tierra y se ha medido experimentalmente.

Tu dices:

Entonces, básicamente, en el espacio, es probable que haya radiación perdida, ya sea de las estrellas o del fondo cósmico, flotando a la derecha.

y el ejemplo más obvio de esto es el fondo cósmico de microondas que impregna todo el universo. Si está en reposo con respecto a la distribución promedio de materia en el universo, entonces el CMB se ve isotrópico, es decir, se ve igual en todas las direcciones. Sin embargo, si se está moviendo, el CMB se desplaza hacia el azul en su dirección de movimiento y hacia el rojo en la dirección opuesta. Eso significa que el CMB se vuelve más caliente e intenso en su dirección de movimiento y más frío y menos intenso en la dirección opuesta.

Debido a que el Sistema Solar se está moviendo con respecto a la distribución promedio de materia, vemos este efecto en las mediciones del CMB realizadas por la misión Planck. El CMB está ligeramente más caliente en nuestra dirección de movimiento. Este efecto se denomina anisotropía dipolar .

Si está interesado en continuar con esto, consulte la pregunta ¿ Cómo se orienta el plano del sistema solar con respecto al movimiento del Sol a través del espacio?

pero si el CMB está desplazado hacia el azul en una dirección y hacia el rojo en la otra, ¿no significa eso que si quisiera acumular calor, ambos efectos se cancelarían, ya que implica que un lado de mi nave espacial se calentaría más que el otro? otro lado lo haría, pero en promedio sería lo mismo que quedarse quieto?
@JoshuaLin: si está estacionario, la temperatura CMB es de aproximadamente 2.7K. Entonces, el mayor corrimiento al rojo posible es solo -2.7K, es decir, hasta el cero absoluto. Por otro lado, el desplazamiento hacia el azul puede ser arbitrariamente grande si vas lo suficientemente rápido. Por lo tanto, definitivamente no sería lo mismo que quedarse quieto. Bueno, lo sería, pero solo para velocidades muy por debajo de la velocidad de la luz (como la de la Tierra).

En primer lugar, la respuesta inmediata es no, la intensidad de la radiación es mayor cuando vuelas hacia ella, como en una situación de lluvia (pero las matemáticas son diferentes).

Hay tres efectos interrelacionados que debe conocer con respecto a su pregunta, que con frecuencia se omiten en la SR popular o introductoria: la aberración de la luz, el efecto doppler dependiente del ángulo completo y el efecto de los faros (el que se relaciona más estrechamente con su pregunta). No voy a citar Wikipedia porque, para ser honesto, no es el mejor lugar para comenzar en este caso, pero el enlace antiguo a continuación debería darle una idea de lo que está involucrado y algunos términos de búsqueda útiles para seguir. También hay algunas animaciones de baja resolución pero informativas.

Este es el enlace muy antiguo.

También hay un sitio más reciente con un programa descargable del mismo autor aquí .

Hay otro efecto a tener en cuenta a medida que aceleras tu nave. Es el Efecto Unruh