¿Se moverá para siempre una piedra lanzada al espacio?

Según la primera ley de Newton , sí. La velocidad de cualquier objeto permanecerá constante si ninguna fuerza lo afecta. Eso se mantiene en cualquier marco de referencia inercial (si está acelerando por sí mismo, entonces la piedra acelerará en relación con usted, incluso si ninguna fuerza actúa sobre ella).

Desde la perspectiva de la Relatividad General, asumiendo que podemos ignorar las interacciones con el gas intergaláctico y el CMB, entonces una piedra lanzada sigue una curva llamada geodésica . En general, las geodésicas continúan para siempre, por lo que su piedra se moverá para siempre, tal como dijo Lev en su respuesta.

Sin embargo, hay circunstancias en las que las curvas geodésicas parecen no continuar para siempre. Digo "aparecer" porque las teorías futuras de la gravedad cuántica probablemente cambiarán las cosas, pero en este momento pensamos que una geodésica que conduce a un agujero negro estático simplemente terminará cuando golpee la singularidad en el centro del agujero negro. Esta idea se llama incompletitud geodésica .

Entonces, la respuesta a su pregunta es que la piedra seguramente continuará para siempre, a menos que golpee un agujero negro. Incluso entonces tendría que ser un agujero negro estático porque para los agujeros negros cargados y giratorios, la piedra podría pasar por alto la singularidad y emerger de nuevo (en un universo diferente, ¡pero esa es otra historia!).

Más tarde: Vaya, acabo de ver el comentario de Logan y dijiste "donde la gravedad es igual a cero", por lo que mis comentarios sobre los agujeros negros no se aplican. Aún así, creo que la idea de la incompletitud geodésica es lo suficientemente interesante como para merecer una mención.

Creo que todos están usando cosas de las que saben poco para hacer que su afirmación parezca confiable. Por ejemplo, a partir de esta simple variedad de comentarios, he escuchado cualquier cosa, desde agujeros negros hasta la expansión del universo. Estas cosas, aunque interesantes, no tienen nada que ver con si una piedra se detendrá o no después de ser lanzada al espacio; las fuerzas que ha descrito (expansión del universo) ya actúan sobre todos los objetos del universo y, por lo tanto, deben incluirse en su observación inicial. En lo que respecta a los agujeros negros, no podemos determinar exactamente dónde están todos, por lo que seguramente podemos inferir que el objeto eventualmente será afectado por uno. Sin embargo, dado que no conocemos la ubicación o la magnitud de los agujeros negros, no podemos suponer que la interacción detendrá el movimiento del objeto.

Ahora, la respuesta a tu pregunta:

Sí, eventualmente se detendrá, porque la gravedad no deja de existir en el espacio, como se deriva de la fórmula de la gravedad, que emplea dos valores, la Masa del objeto y la Distancia del objeto medible de otro objeto. Y, dado que seguramente hay objetos en el Universo que poseen masa y, por supuesto, distancia de otro objeto, podemos suponer que eventualmente el objeto será afectado por tantas gravedades (quizás infinitas), que eventualmente se detendrá.

En realidad, la piedra NO se está moviendo solo y TÚ tampoco te estás moviendo. Simplemente colocas la piedra en un marco de referencia diferente y luego... ya no se mueve. Una hormiga en esa piedra te vería moverte como tú ves moverse la piedra. Si la pregunta es: esa piedra volvería a TU marco de referencia, entonces la respuesta es: ¿por qué haría eso? La piedra no tiene memoria y, por lo tanto, no tiene potencial para volver a su marco de referencia.

Lo principal es que el pensamiento de Einstein era que todo lo que ocurre debe ser descrito independientemente desde el punto de vista del observador que es todo lo contrario de la mecánica cuántica que no considera el objeto medido sino la medida en sí (el punto de vista observado) que caracteriza el objeto que existe sólo en relación con el oserver.

Muchas partículas golpearían la piedra, pero estadísticamente sería golpeada por igual desde todas las direcciones e impulsos, por lo que es posible que esto no afecte el resto de la piedra.

La expansión del universo puede afectarlo, pero esa es otra historia (después de un tiempo, ya no será una piedra).