¿Qué es una geodésica nula? [duplicar]

¿Qué es una geodésica nula ? Mi libro de texto solo lo explica como la métrica de Minkowski, que es igual a cero, pero agradecería una explicación más detallada.

Respuestas (2)

Una geodésica nula es el camino que sigue una partícula sin masa, como un fotón. Es por eso que se llama nulo, su intervalo (es "distancia" en el espacio-tiempo 4 D) es igual a cero y no tiene un tiempo propio asociado.

Cuando se dibujan en un diagrama de espacio-tiempo, son los bordes de los conos de luz, como en la imagen de abajo, las líneas a 45 grados.

Conos de luz y geodésicas nulas

También se le llama geodésica similar a la luz, a diferencia de las geodésicas similares al tiempo y las geodésicas similares al espacio.

Para dos eventos separados por un intervalo de tiempo, pasa suficiente tiempo entre ellos para que pueda haber una relación de causa-efecto entre los dos eventos. Para una partícula que viaja a través del espacio a menos de la velocidad de la luz, dos eventos cualesquiera que le ocurran a la partícula o por ella deben estar separados por un intervalo de tiempo.

Cuando un intervalo similar al espacio separa dos eventos, no pasa suficiente tiempo entre sus ocurrencias para que exista una relación causal que cruce la distancia espacial entre los dos eventos a la velocidad de la luz o más lenta. En general, se considera que los eventos no ocurren en el futuro o pasado de cada uno.

  Las geodésicas son el camino más corto entre dos puntos, una línea recta, en un espacio plano a velocidad constante, pero en un espacio curvo (relatividad general) normalmente no será una línea recta, al menos no en la forma en que pensamos en una línea recta. en el mundo ordinario que nos rodea.

Tener una lectura de este enlace.

Geodésicas nulas

Una geodésica nula es una geodésica (es decir: con respecto a la línea extrema de longitud en una variedad), cuyo vector tangente es un vector similar a la luz en todas partes de la geodésica (es decir X ( s ) es una geodésica y gramo m v d X m d s d X v d s = 0 para todos s , dónde s es un parámetro afín a lo largo de la curva).

Las geodésicas nulas son exactamente los caminos que pueden tomar los rayos de luz (mientras que la materia viaja en geodésicas con vectores tangentes similares al tiempo).