¿Qué será destruido? ¿La Luna o la Estrella de la Muerte?

La situación :

Supongamos que la Estrella de la Muerte pasa por la Tierra hacia la Luna (cerca de la velocidad de la luz) y dispara su láser (comenzando desde el centro de la Estrella de la Muerte) contra la Luna. Si el láser llega a la Luna, la destruye y la Estrella de la Muerte la atraviesa. De lo contrario (si el láser todavía está dentro de la Estrella de la Muerte), la Estrella de la Muerte choca contra la Luna.

Cómo se ve la situación desde la Tierra :

Dado que la Estrella de la Muerte viaja casi a la velocidad de la luz, cuando el láser llega a la Luna, la superficie de la Estrella de la Muerte ya está allí. Así que la Estrella de la Muerte se estrella.

Cómo se ve la situación desde la Estrella de la Muerte :

La Luna viaja hacia nosotros casi a la velocidad de la luz. Tardará aproximadamente un segundo en llegar aquí, por lo que el láser tiene tiempo suficiente para dejar la Estrella de la Muerte. La luna será destruida.

La pregunta :

¿Qué será destruido? ¿La Luna o la Estrella de la Muerte?

Si el evento A tiene al menos la capacidad teórica de influir en el evento B, entonces A está en el cono de luz pasado de B, y esta propiedad es independiente del marco de referencia. Entonces A tiene la capacidad de influir en B desde la perspectiva de todos los marcos inerciales. Por lo tanto, la Estrella de la Muerte destruirá la luna si tiene la capacidad de hacerlo en cualquier marco. No es cierto que la Estrella de la Muerte pueda llegar antes que la luz del láser. Ningún material puede viajar más rápido que la luz y esto es cierto en todos los marcos.
Tengo curiosidad por qué piensas que "dado que la Estrella de la Muerte viaja casi a la velocidad de la luz, cuando el láser llega a la Luna, la superficie de la Estrella de la Muerte ya está allí". La Estrella de la Muerte solo viaja casi a la velocidad de la luz, mientras que el láser viaja a la velocidad de la luz, por lo que debería llegar antes que la Estrella de la Muerte.
(Por supuesto, en las películas de Star Wars, la Estrella de la Muerte puede viajar más rápido que la luz, y la mayoría de las cosas que parecen rayos láser parecen viajar más lento que la luz. Pero eso es todo material de película y no tiene nada que ver con la física).
@Nathaniel Supongo que, como el láser comienza desde el centro de la Estrella de la Muerte (según la pregunta), su pregunta podría reformularse de la siguiente manera: "¿El rayo láser ya estará fuera de la Estrella de la Muerte cuando la Estrella de la Muerte alcance el superficie de la luna?" (pero estoy de acuerdo con los dos comentarios anteriores)
En el marco de la Estrella de la Muerte, la distancia Tierra-Luna se reduce debido a la contracción de Lorentz . El láser viaja a la velocidad de la luz, pero debido a que la distancia entre la Tierra y la Luna se reduce, la Luna golpea el borde de ataque de la Estrella de la Muerte antes de que el láser pueda alcanzarla. Entonces sucede lo mismo en ambos casos. O la Luna se destruye en ambos marcos o la Estrella de la Muerte se destruye en ambos marcos.
Mira, sabía que necesitábamos una etiqueta de "qué pasaría si" :-)
@Nathaniel, ¿Cosas que parecen rayos láser? Recuerdo haber visto pistolas que disparaban gotas y rayos que parecían plasma brillante y "espadas" con "cuchillas" que parecían plasma brillante, pero no recuerdo haber visto nada que pareciera un rayo láser.

Respuestas (1)

¿Qué será destruido? ¿La Luna o la Estrella de la Muerte?

Ambos.

Estás ignorando la contracción de longitud. A "simples" 0,90 c , los 385 000 km entre la Tierra y la Luna se contraen en 168 000 km. La distancia percibida se hace cada vez más pequeña con el aumento de la velocidad: 54000 km a 0,99 c , 17000 km a 0,999 c , 5450 km a 0,9999 c .

También está ignorando el tiempo de reacción humano y el tiempo de respuesta aún más lento de una organización militarista como la que dirige la Estrella de la Muerte. Presumiblemente, la Tierra bloqueó la vista de la Luna de la Estrella de la Muerte. (De lo contrario, deberían haber lanzado la Luna desde una distancia mucho más larga). La tripulación de la Estrella de la Muerte tardará un tiempo en ver la Luna, incluso más tiempo para dar la orden y dar una respuesta. Incluso a tan solo 0,9 c , la distancia contraída por la longitud entre la Tierra y la Luna significa que todos están muertos en el momento en que se da la orden. (Verán la Luna 0,56 segundos antes de chocar con ella). A 0,9999 c , tienen 18 milisegundos.

Incluso si logran hacer ese disparo, probablemente no salve la nave. El planeta Alderaan no desapareció cuando la Estrella de la Muerte lo atacó. En cambio, la Estrella de la Muerte la hizo explotar. Alderaan se convirtió en pedazos de Alderaan. Incluso una pequeña parte de la Luna que se mueve a una velocidad relativista (desde la perspectiva de la Estrella de la Muerte) tendría energía cinética más que suficiente para destruir la Estrella de la Muerte.

Si no logran disparar, la Luna seguirá siendo destruida. Asumiendo que la densidad promedio de la Estrella de la Muerte es aproximadamente la misma que la del aire a temperatura y presión estándar, el impacto de una Estrella de la Muerte de 150 km de radio moviéndose a 0.99 c con la Luna liberaría 10 34 julios, y en un segundo más o menos. Esa es energía más que suficiente para destruir la Luna. Eso es aproximadamente cuánta energía produce el Sol en todo el año.

je. No estoy seguro de que los tiempos de reacción humanos y el tiempo que lleva obtener el visto bueno del comando estuvieran dentro del alcance de la pregunta del OP, pero me gusta esto. :)
Olvidaste mencionar que la explosión de rayos gamma y el posterior bombardeo orbital de los fragmentos de la luna también destruirían toda la vida en la Tierra, aunque el planeta en sí estaría bien.