La Velocidad de la luz

va más rápido que v > c

Para comenzar tenemos que ver la Historia el porqué no y también estudios que dicen lo contrario a esta teoría de la luz Onda corpusculo que es realmente ?

Definición de la luz : La luz es la parte de la radiación electromagnética que puede ser percibida por el ojo humano. En física, el término luz es considerado como parte del campo de las radiaciones conocido como espectro electromagnético, mientras que la expresión luz visible señala específicamente la radiación en el espectro visible.

La espectrometría

La espectrometría óptica o espectroscopía es una rama de la ciencia que trata de la radiación luminosa que emiten los cuerpos, y su utilidad se extiende hoy en día desde la astronomía, hasta la agricultura, pasando por la física y la química.

La espectrometría mide e identifica las diversas radiaciones luminosas individuales que forman la luz, es decir, su espectro de frecuencias (ya que es una radiación electromagnética a igual que las ondas de radio) y sus amplitudes respectivas.Esta técnica tuvo sus antecedentes en 1670, en los trabajos que llevó a cabo Isaac Newton sobre la naturaleza de la luz. El brillante físico inglés tal vez no fue la primera persona en descomponer la luz blanca mediante un prisma, pero sí fue el primero en darse cuenta del significado de tal fenómeno, asegurando que los colores resultante no eran producidos por el cristal del prisma, sino que en realidad eran componentes de la propia luz . Esta afirmación la demostró haciendo converger los colores en un sólo punto, que de nuevo aparecía blanco.

y vamos al hecho de cómo enunciar que si la velocidad es una constante cosmológica

En relatividad general, la constante cosmológica (denotada usualmente por Lambda,

\Lambda

) es una constante propuesta por Albert Einstein en 1917

omo una modificación de su ecuación original del campo gravitatorio para conseguir una solución que diera un universo estático. Einstein rechazó esta idea en 1931 una vez que el corrimiento al rojo de las galaxias observado por Edwin Hubble sugiriese que el universo no era estático y de que Eddington demostrara en 1930 que el universo estático de la relatividad general con constante cosmológica era inestable.in embargo, el descubrimiento de la aceleración cósmica en 1998 que consiguió el Premio Nobel de Física en 2011 ha renovado el interés en la constante cosmológica.

La constante cosmológica

\Lambda \,

aparece en las ecuaciones de Einstein como:

$R_{\mu \nu }-{\frac {1}{2}}Rg_{\mu \nu }+\Lambda g_{\mu \nu }={\frac {8\pi G}{c^{4}}}T_{\mu \nu }$

Cuando

\Lambda

es cero, estas se reducen a la ecuación tradicional de la relatividad general. Las observaciones astronómicas implican que su valor satisface:

$\Lambda \leq 10^{-46}\ {\textrm {km}}^{-2}$

Aunque Einstein introdujo la constante cosmológica como un término independiente en las ecuaciones del campo gravitatorio, de hecho, este puede ser interpretado como una energía o presión negativa del vacío. Si se supone que el vacío viene representado por un tensor de energía-impulso dado por:

$T_{\mu \nu }^{\mathrm {(vac)} }=-{\frac {\Lambda c^{4}}{8\pi G}}g_{\mu \nu }$

La constante cosmológica es entonces equivalente a una densidad de energía intrínseca del vacío:

$\displaystyle \rho _{vac}={\frac {\Lambda c^{2}}{8\pi G}}$

La presión asociada se calcula mediante la ecuación de estado:

$\displaystyle p_{vac}=w\cdot \rho _{vac}c^{2}$

En la que el valor de la constante w es -1. Por lo tanto, la presión asociada a la constante cosmológica es negativa, de aquí que su efecto sea repulsivo en vez de atractivo como la gravedad:

$\displaystyle p_{vac}=-\rho _{vac}c^{2}$

$\displaystyle p_{vac}=-{\frac {\Lambda \ c^{4}}{8\pi G}}$

Vemos que una constante cosmológica positiva resulta en una densidad de energía positiva y en una presión negativa. La contante cosmológica puede ser atribuida a la presencia de una energía del vacío diferente de cero, a la que se le denomina energía oscura y que es la responsable de que la aceleración del factor de escala del universo, que había sido negativa durante los primeros 7600 millones de años de expansión,⁴ haya pasado a ser positiva desde hace 6200 millones de años, hecho que se conoce como expansión acelerada del universo.La constante cosmológica fue introducida inicialmente por Einstein en 1917 para lograr un universo estático, que coincidía con la concepción del universo reinante en su tiempo. Sus ecuaciones originales de 1915 no permitían un universo estático: la gravedad lleva a un universo inicialmente en equilibrio dinámico a contraerse. Sin embargo, después de desarrollar su solución estática, Edwin Hubble sugirió en 1929 que el universo parecía estar en expansión. Esto era perfectamente consistente con las soluciones a las ecuaciones originales, descubiertas por el matemático Friedman en 1922 y por el físico Georges Lemaître, quien, independientemente, encontró una solución similar en 1927.

Ahora se sabe el universo estático encontrado por Einstein es inestable, hecho que fue demostrado por Eddington en 1930. A pesar de estar en equilibrio, cualquier pequeña perturbación lo haría o bien implosionar o o bien expandirse de nuevo.

Al contrario que el resto de la relatividad general, esta nueva constante no se justificaba para nada, y fue introducida exclusivamente con el fin de obtener el resultado que en la época se pensaba era el apropiado. Cuando se presentó la evidencia de la expansión de universo, se cree que Einstein llegó a declarar que la introducción de dicha constante fue el «peor error de su carrera». La frase “el mayor error” o “la mayor metedura de pata” (en inglés “the biggest blunder“), en relación a la constante cosmológica y Einstein, fue escrita por primera vez por el físico George Gamow en un artículo publicado en septiembre de 1956 en la revista Scientific American (Einstein murió en abril de 1955). Gamow repitió esta frase varias veces en otros textos. Sin embargo, la constante cosmológica permaneció como un problema de interés teórico y experimental.

Constante cosmológica positiva

Observaciones realizadas a finales de la década de 1990 de las relaciones distancia-corrimiento al rojo indicaron que la expansión del universo es acelerada. Combinadas con medidas del fondo cósmico de microondas, arrojaron un valor de

\displaystyle \Lambda \sim 10^{-52}{\textrm {m}}^{-2}

. Existen otras causas posibles para esta expansión acelerada, como la quintaesencia o la energía fantasma, pero la constante cosmológica dentro del modelo estándar cosmológico Lambda-CDM es la solución más simple.La constante cosmológica se calcula a partir del ratio de densidad de energía oscura, la Constante de Hubble y la velocidad de la luz mediante la expresión

\displaystyle \Lambda ={\frac {3H_{0}^{2}}{c^{2}}}\,\Omega _{\Lambda _{0}}

Los mejores valores de cálculo de los que disponemos actualmente para la constante de Hubble y el ratio de densidad son los proporcionados por las medidas del satélite Planck, que fueron publicadas en 2018:

\displaystyle H_{0}=67.66\,(km/s)/Mpc

\Omega _{\Lambda _{0}}=0.6889

Con ello se obtiene

\displaystyle \Lambda =1.1056\times 10^{-52}\,m^{-2}

Como se observa, las unidades de la constante cosmológica corresponden al inverso de una longitud al cuadrado. En ocasiones, la constante cosmológica aparece en algunos textos expresada en unidades de inversión de tiempo al cuadrado en vez de inverso de longitud al cuadrado. Es decir en esos textos lo que realmente aparece es la constante cosmológica multiplicada por el cuadrado de la velocidad de la luz.

\displaystyle \Lambda \,\rightarrow \,\Lambda \,c^{2}=9.9367\times 10^{-36}\,s^{-2}\sim 10^{-35}\,s^{-2}

El Problema de la constante Cosmológica

Uno de los mayores desafíos de la física teórica es comprender la predicción genérica de las teorías cuánticas de campos de un valor enorme de la constante cosmológica.

Esta conclusión se sigue de un poco de análisis dimensional en teorías de campo efectivas. Si el universo está descrito por una teoría cuántica de campos efectiva hasta energías del orden de la masa de Planck, se esperaría que

\Lambda

fuera del orden de

M_{pl}^{4}

, que es 120 órdenes de magnitud (

10^{120}

) más grande que el valor medido. Esta discrepancia ha sido calificada como «la peor predicción en la historia de la física».

Albert Einstein (1905) nos dejó claro que la velocidad de la luz en el vacío es la máxima velocidad en el universo. Hasta ahora ni la teoría ni la práctica le han llevado la contraria.

De todas formas los físicos teóricos siguen postulando sobre la hipotética existencia de partículas que se puedan desplazar a velocidades superiores (denominadas Taquiones por Feinberg). Esto daría lugar a una paradoja, el que el efecto antecede a la causa.

Existen numerosos estudios en física al respecto: Alväger (entre 1963 y 1966) en el instituto Nobel. En 1992, en Colonia, Nimtz y sus colegas, posteriormente Chiao, Kwiat y Steinberg, de la universidad de California comprobaron que ciertos tipos radiación superan la velocidad de la luz (las ondas evanescentes).

Pero desde la Relatividad especial una partícula de masa (mo) que se desplaza a una velocidad (v), tiene una energía (E):

Vemos que cuando la velocidad de la partícula (v) se acerca a la velocidad de la luz (c), el denominador se hace cero, y E = ∞. Así según la Relatividad especial se precisa una energía infinita para poner una partícula a la velocidad de la luz. La conclusión es evidente, y es que ninguna partícula puede superar la velocidad de la luz en el vacío. Pero, ¿y si estas partículas han estado siempre viajando a velocidades superiores a las de la luz?

Entonces nos encontramos con otra paradoja. Si v > c, entonces el denominador es un número imaginario (raíz cuadrada de un número negativo), por lo que la energía sería también un número imaginario. Para salvar este escollo se podría considerar la hipótesis de que cuando v > c, la masa de la partícula se hace imaginaria, entonces la energía podría ser un número Real. En este caso los físicos teóricos tendrían que interpretar el hecho de la existencia de masas imaginarias.

Además de estas dificultades, los taquiones incumplen varios principios de la física, como el principio de la causalidad: el efecto debe pertenecer al cono de luz futuro de su causa, aún en un espacio-tiempo curvo.

A pesar de todas las evidencias en contra de la posible existencia de los taquiones, tanto teórica, de laboratorio y filosóficas, el modelo estándar de la física contempla su posible existencia.

El Premio Nobel de Física 2011

Brian P. Schmidt© La Fundación Nobel. Foto: U. Montan

Brian P. Schmidt
El Premio Nobel de Física 2011

Nacido: 24 de febrero de 1967, Missoula, MT, EE. UU.

Afiliación en el momento de la adjudicación: Australian National University, Weston Creek, Australia

Premio de motivación: "por el descubrimiento de la expansión acelerada del Universo a través de observaciones de supernovas distantes".Las estrellas y galaxias del universo se alejan unas de otras; El universo se está expandiendo. Hasta hace poco, la mayoría de los astrofísicos creían que esta expansión eventualmente disminuiría, debido al efecto de las fuerzas gravitacionales opuestas. Saul Perlmutter, Brian Schmidt y Adam Riess estudiaron estrellas explosivas, llamadas supernovas. Debido a que la luz emitida por las estrellas parece más débil desde una distancia mayor y adquiere un tono rojizo a medida que se aleja del observador, los investigadores pudieron determinar cómo se movían las supernovas. En 1998 alcanzaron un resultado sorprendente: el universo se está expandiendo a un ritmo cada vez mayor.

Saul PerlmutterSaul Perlmutter

El Premio Nobel de Física 2011

Nacido: 1959, Champaign-Urbana, IL, EE. UU.

Afiliación en el momento de la adjudicación: Lawrence Berkeley National Laboratory, Berkeley, CA, EE. UU., Universidad de California, Berkeley, CA, EE. UU.

Adam G. RiessAdam G. Riess

El Premio Nobel de Física 2011

Nacido: 16 de diciembre de 1969, Washington, DC, EE. UU.

Afiliación en el momento de la adjudicación: Johns Hopkins University, Baltimore, MD, EE. UU., Space Telescope Science Institute, Baltimore, MD, EE. UU.

"Por el descubrimiento de la expansión acelerada del Universo a través de observaciones de supernovas distantes"

Escrito en las estrellas

"Algunos dicen que el mundo terminará en fuego, algunos dicen en hielo ..." *
¿Cuál será el destino final del Universo? Probablemente terminará en hielo, si creemos en los Premios Nobel de Física de este año. Han estudiado varias docenas de estrellas en explosión, llamadas supernovas, y descubrieron que el Universo se está expandiendo a un ritmo cada vez más acelerado. El descubrimiento fue una completa sorpresa incluso para los mismos Laureados.

En 1998, la cosmología se sacudió en sus cimientos cuando dos equipos de investigación presentaron sus hallazgos. Dirigido por Saul Perlmutter, uno de los equipos se había puesto a trabajar en 1988. Brian Schmidt encabezó otro equipo, lanzado a fines de 1994, donde Adam Riess desempeñaría un papel crucial.

Los equipos de investigación corrieron para mapear el Universo localizando las supernovas más distantes. Los telescopios más sofisticados en el suelo y en el espacio, así como las computadoras más potentes y los nuevos sensores de imágenes digitales (CCD, Premio Nobel de Física en 2009), abrieron la posibilidad en la década de 1990 de agregar más piezas al rompecabezas cosmológico.

Los equipos utilizaron un tipo particular de supernova, llamada supernova de tipo Ia. Es una explosión de una vieja estrella compacta que es tan pesada como el Sol pero tan pequeña como la Tierra. Una sola supernova de este tipo puede emitir tanta luz como una galaxia entera. En general, los dos equipos de investigación encontraron más de 50 supernovas distantes cuya luz era más débil de lo esperado; esto era una señal de que la expansión del Universo se estaba acelerando. Las trampas potenciales habían sido numerosas, y los científicos encontraron consuelo en el hecho de que ambos grupos habían llegado a la misma conclusión sorprendente.

Durante casi un siglo, se sabe que el Universo se expandió como consecuencia del Big Bang hace unos 14 mil millones de años. Sin embargo, el descubrimiento de que esta expansión se está acelerando es sorprendente. Si la expansión continúa acelerándose, el Universo terminará en hielo.

Se cree que la aceleración es impulsada por la energía oscura, pero lo que esa energía oscura es sigue siendo un enigma, quizás el más grande en física hoy. Lo que se sabe es que la energía oscura constituye aproximadamente las tres cuartas partes del Universo. Por lo tanto, los hallazgos de los Premios Nobel de Física 2011 han ayudado a revelar un universo que en gran medida es desconocido para la ciencia. Y todo es posible nuevamente.

¿Es cierto que el Universo se expande a mayor velocidad que la velocidad de la luz?

Según la ley de Hubble, la velocidad de una galaxia se puede calcular como la distancia a ese tiempo con una constante: La llamada constante de Hubble (H). Hubble fijó H a más de 150 km / s por millón de años luz. Sin embargo, las observaciones astronómicas posteriores han cambiado los cálculos, y hoy H se define como solo a unos 20 km / s por millón de años luz (el valor exacto sigue siendo un tema controvertido). Esto significa que la velocidad de las galaxias crece a lo menos a 20 km / s, por cada millón de años luz. Esta distancia se calcula hacia fuera en el universo. Sin embargo, es importante tener en cuenta que no hay aceleración (se debe percibir como una instantánea de las velocidades en las distancias respectivas) Los astrónomos consideran así el movimiento de la galaxia como una expresión de la expansión del universo, que en ningún caso alcanzaría la velocida de la luz, velocidad que solo los fotones pueden adquirir.

conclusion

pero mi idea es Pero aquí notamos que se expande el universo a velocidades rápidas eso ya ha sido comprobado por los del premio nobel y de las supernovas cercanas y lejanas que tan rapida para nosotros que observamos quizás lenta pero el error fue que no está en un estado estacionario según Einstein y ese fue un error enorme entonces el universo al expandirse la luz podría ser V< c^7 y el universo se mueve a la velocidad de la luz y el tiempo se ralentiza De acuerdo con la teoría de la relatividad, la dilatación del tiempo es una diferencia en el tiempo transcurrido medido por dos observadores, ya sea debido a una diferencia de velocidad relativa entre sí, o por estar situado de manera diferente en relación con un campo gravitacional. Como resultado de la naturaleza del espacio-tiempo

las partes más cercanas a nosotros a una velocidad inferior a la de la luz, las partes más alejadas a una velocidad superior a la luz. Todo lo que está a más allá de 4300 Mpc (megaparsecs) se aleja de nosotros a más rápido que la luz y, por tanto, su luz no nos alcanzará nunca.

publicado por Pedro Contreras Bustos

Astronomía Puerto Montt ,Chile

arnold8204215@gmail.com

datos obtenidos

https://sites.google.com/site/anilandro/03800-espectrometria-opt

https://journals.aps.org/alerts

https://es.wikipedia.org/wiki/Dilataci%C3%B3n_del_tiempo

https://es.quora.com/

https://www.nobelprize.org/prizes/physics/2011/press-release/