Si viajar a la velocidad de la luz detiene el tiempo, ¿por qué la luz tarda 8 minutos en llegar a la Tierra?

La luz viaja a la velocidad$c$esta velocidad es finita y sin usar ninguna relatividad podemos calcular el tiempo que tarda algo que viaja a esta velocidad en llegar a nosotros:$\text{time} = \frac{\text{Distance}}{\text{speed}}$o$t= \frac{d}{c} = \text{8 minutes}$en este caso.

Para una persona que viaja muy cerca de la velocidad de la luz con velocidad$v$desde el sol hacia la tierra el tiempo se ralentiza, y pasa por delante de la tierra en cuestión de segundos. Pero para nosotros el tiempo no se detiene vemos a la persona con casi la velocidad de la luz y el tiempo que tarda en llegar a nosotros es de nuevo$t= \frac{d}{v}$que será de casi 8 minutos pero un poco más.

Ahora, para la luz, dices que el tiempo se congela por completo, esto no es realmente exacto, pero por el bien de los argumentos lo aceptaré: entonces se aplica la misma lógica que antes. Para la luz parece que ha pasado cero tiempo pero para nosotros siguen siendo 8 minutos.

Esto puede parecer una paradoja, pero el tiempo es relativo en la teoría de la relatividad de Einstein .

Tenga en cuenta que su argumentación es al revés, "el tiempo llega a cero para la luz, porque todo está en el mismo lugar". Mientras que la forma más "correcta" de decirlo sería que el fotón no experimenta el tiempo y, por lo tanto, todo parece estar en el mismo lugar.

Espero que esto ayude

La cuestión es que, en relatividad, no puede tener un marco de referencia "persiguiendo" un fotón. Obtendrá singularidades si intenta ver el mundo desde la perspectiva de un fotón. Un fotón no puede moverse como tú y tú no puedes moverte como un fotón.

Como un fotón, que viaja a lo largo de una línea de mundo similar a la luz, no experimenta el tiempo adecuado, su velocidad adecuada simplemente no está definida. Sin embargo, podemos afirmar perfectamente que la velocidad de la luz es invariable para todo marco de referencia donde$v < c$.

La relatividad especial se rompe cuando se va al extremo (por ejemplo, para velocidades iguales o superiores a$c$), pero la ausencia de taquiones también es un hecho experimental. Probablemente tampoco existan tales cosas.

Todos los modelos fallan en algún punto, pero siempre que produzca buenos resultados experimentales pragmáticos, el modelo es útil dentro de los límites establecidos. La velocidad adecuada de la luz simplemente no está bien definida; no tiene sentido hablar de una velocidad adecuada para un fotón ni de un marco de referencia válido en el que un fotón está en reposo. Dichos conceptos no tienen un significado definido y se encuentran fuera de lo que puede tratar el modelo (en este caso, la relatividad especial).

Lo que hace un científico cuando un modelo te dice tonterías es volver atrás y pedirle pistas a la naturaleza para un mejor modelo. Ya sabemos que las teorías de la relatividad están incompletas y nunca lograremos una teoría completa. Sin embargo, podemos hacer todo lo posible para continuar con nuestra investigación y crear modelos tan completos como podamos .

Tienes razón, el tiempo se detiene en$c$velocidad de la luz, sin embargo, nosotros (el planeta) no colocamos un temporizador dentro de la luz, sino que lo estamos midiendo desde afuera, por lo que el tiempo pasa normalmente para nosotros y no sucede nada extraño y nada se congela.

Como resultado, simplemente estamos midiendo la brecha de tiempo desde el punto 1 hasta otro punto mientras un objeto (luz) va hacia él, así que, como dijo @john, es simplemente$t = d/v = d/c$.

Por otro lado, si pongo un reloj en la luz, entonces sí, el tiempo sería cero, pero como no lo somos, no hay problema y el tiempo se puede medir normalmente.

Las respuestas a esta pregunta parecen implicar que las leyes de la física son más una relación relativa con el observador en lugar de "leyes absolutas". ¿Por qué no hay una sola respuesta? Si pregunto, ¿la luz llega a su destino instantáneamente o la luz del Sol tarda 8 minutos en llegar a la Tierra, es ilógico responder "ambos"? Uno de ellos es La Verdad, y el otro es simplemente nuestra perspectiva de la verdad como seres humanos. Desde nuestra perspectiva, simplemente parece como si la luz estuviera "viajando", desde un punto de origen a un destino, a una "velocidad". Pero nuestra "perspectiva" como seres humanos claramente no es del todo precisa. Incluso Carl Sagan dijo: "La ciencia está lejos de ser un instrumento perfecto de conocimiento. Es simplemente el mejor que tenemos. En este aspecto, como en muchos otros,

La luz existe instantáneamente. Es ilógico decir que la luz "viaja" porque la luz no se mueve, porque la luz no experimenta el tiempo. Como este artículo en Phys.orglo describe, el "tiempo" que tarda la luz en viajar desde un punto de origen hasta un destino se ha reducido completamente a 0. Entendemos mal la luz como "viajar" solo porque nuestra perspectiva experimenta el "tiempo". Pero esa es solo nuestra perspectiva, no es La Verdad. Por ejemplo, como humanos hemos dividido el tiempo en un montón de partes diferentes, segundos, horas, días, semanas, meses, años, décadas... pero el tiempo mismo no reconocería ninguna de esas "porciones", el tiempo sí mismo lo haría. no tienen forma de diferenciar entre el primer momento de la existencia y el último momento de la existencia; al "tiempo" ambos están dentro del mismo "momento" porque el "tiempo" no se puede dividir, eso es solo una idea humana... imaginación. Él' s solo en nuestro planeta que la rotación de la Tierra "separa" un "período de tiempo" de otro, un día está separado de otro por una rotación completa de nuestro planeta alrededor de su propio eje. Pero la "dimensión" del tiempo nunca hasido realmente dividido, de la misma manera que el espacio nunca ha sido dividido. Consideramos que la galaxia de la Vía Láctea es un "lugar diferente" a la galaxia de Andrómeda, pero no existe un muro, un borde o una barrera que separe un punto o área del espacio de otro, al igual que no hay un borde o una barrera que se pueda insertar en el "dimensión del tiempo" para separar un momento de otro. La perspectiva del tiempo sería que todo el tiempo es el mismo tiempo, no hay Cretácico ni Jurásico, la dimensión del tiempo nunca se detuvo y se reinició y luego comenzó de nuevo. Es solo en nuestra imaginación que un segundo o un día es un "período de tiempo diferente" que cualquier otro segundo o cualquier otro día.

Los humanos pensamos que la luz del Sol tarda 8 minutos en llegar a la Tierra porque tenemos una capacidad limitada para comprender la verdad y, como dijo Carl Sagan, "la ciencia es como una democracia", así que lo que sea que crea la mayoría de los científicos, o lo que sea idea en la que la mayoría de los científicos tienen fe, se considera que es la verdad. Pero la ciencia no puede describir la luz por sí misma. Ni siquiera estamos seguros de si tenemos la capacidad de observar la totalidad del fenómeno que conocemos como luz, es posible que solo podamos observar las matemáticas posteriores a la existencia de la luz. Como un tren que pasa a tu lado tan rápido que no ves el tren en sí mismo y solo puedes decir que sucedió algo porque sentiste una repentina ráfaga de viento después de que pasó el tren. Si desea responder a esta pregunta, también debe confiar en la lógica. Lógicamente, ambas respuestas pueden ' No siendo cierto, la luz no puede ser instantánea y además tener un tiempo de viaje. Y hasta donde lo entendemos, el concepto de luz que viaja solo parece suceder dentro de nuestra perspectiva. Entonces, ¿es la perspectiva humana la verdad o es la perspectiva de la luz la verdad? Si tuviera que apostar, apostaría que la perspectiva de la luz es la verdad.