Si la velocidad de la luz es constante, ¿qué pasa con el marco de referencia de algo que se mueve a la velocidad de la luz?

Una regla de la relatividad es que la velocidad de la luz permanece constante desde todos los puntos de referencia. Sin embargo, considere el caso de cuatro objetos A, B, S y O. O será nuestro propio punto de referencia. S se mantiene quieto, y A y B tienen la misma velocidad acercándose a la velocidad de la luz. Desde el punto de vista de A, B estaría inmóvil mientras que S se alejaría de él. Todo esto es sencillo.

Ahora, ¿qué sucede si A y B se mueven a la velocidad de la luz en la misma dirección y ninguno está delante del otro en la dirección en la que se mueven (desde la perspectiva de algo colocado directamente entre ellos)? (Sé que, técnicamente, nada podría observarse a la velocidad de la luz, pero esto es teórico, así que cállate al respecto. Decir que no tiene aplicaciones en la vida real no resuelve el problema). A se percibiría a sí mismo como si estuviera inmóvil, pero percibiría a S moviéndose a la velocidad de la luz. Esto presenta un problema: si la velocidad de la luz es constante para todos los marcos de referencia, ¿cómo se mueve S a la velocidad de la luz en un marco de referencia pero no se mueve en absoluto en el nuestro? Las cosas se complican aún más cuando observas la percepción de B por parte de A. Si la velocidad de la luz es constante para todos los marcos de referencia, entonces A debe percibir a B muy por delante de A,

Una cosa que se me ocurrió sobre esto es que, si la relatividad trata el espacio y el tiempo como lo mismo, sería razonable pensar en la velocidad de la luz como un vector a través del espacio-tiempo (es decir, todo se mueve a través del espacio-tiempo a una velocidad superior a fc). Sin embargo, dado que la luz tarda en viajar por el espacio, esto significa que la luz también debe estar ligeramente inclinada hacia la dimensión del tiempo. Esto significa que sería posible tener algo que viajara aún más rápido a través del espacio si no viajara a través del tiempo, aunque, por supuesto, una posición constante en el tiempo haría que algo no fuera observable, lo que parece seminegar el problema. (Me pregunto si, cuando algo entra en un agujero negro, en realidad alcanza esta velocidad a través del espacio, por lo que la información no se elimina, simplemente se mantiene inmóvil. Podría mencionar esto en otro momento). (También esto implicaría una unidad mínima de tiempo)

Un marco de referencia que va a la velocidad de la luz no es válido en la relatividad especial, por lo que cualquier paradoja derivada de suponer que existe tal marco no tiene sentido.
la velocidad de la luz es constante para todos los marcos de referencia. ¿A qué te refieres con velocidad de la luz?

Respuestas (1)

Si A o B tienen alguna masa, simplemente no pueden moverse a la velocidad de la luz, en nuestro marco de referencia o en cualquier otro. Entonces, cualquier pregunta sobre un objeto A o B que se mueve a la velocidad de la luz es simplemente una tontería. Solo puede considerar lo que sucede si A y B se mueven a una fracción muy alta de la velocidad de la luz (en algún marco de referencia particular).

El hecho de que la velocidad de la luz sea constante no significa que un objeto que se mueve casi a la velocidad de la luz en un marco de referencia se moverá casi a la velocidad de la luz en otro marco de referencia. La velocidad de la luz es una constante, no la velocidad de A, B o S.

Nunca dije que tuvieran masa, solo dije que ahí es donde está el marco de referencia.
En ese caso, consulte cualquiera de las muchas preguntas anteriores sobre lo que sucede "en el marco de referencia de un fotón" para obtener una explicación de por qué no tiene sentido considerar un marco de referencia de una partícula sin masa.