En un artículo anterior, hablé sobre cómo puedes generar gravedad artificial acelerando a 9.8 metros por segundo al cuadrado. Hazlo y alcanzarás la velocidad de la luz, luego desacelerarás a 1G y habrás completado un viaje épico mientras disfrutas de una gravedad cómoda a bordo al mismo tiempo. Es una victoria total ganada.
Lo que no mencioné es cómo esta aceleración arruina el tiempo para usted y las personas que no viajan con usted. Aquí están las buenas noticias. Si acelera a ese ritmo durante años, puede viajar miles de millones de años luz en la vida humana.
Aquí están las malas noticias, aunque puede experimentar algunas décadas de viaje, el resto del Universo experimentará miles de millones de años. El Sol que dejaste se habrá extinguido hace miles de millones de años cuando llegues a tu destino.
Bienvenido a las alucinantes implicaciones de acelerar constantemente los vuelos espaciales relativistas.
Con muchas cosas en física, debemos nuestra comprensión del viaje relativista a Einstein. Dilo conmigo, "gracias Einstein".
Funciona así. La velocidad de la luz siempre es constante, no importa lo rápido que vayas. Si me quedo quieto y enciendo una linterna, veo que la velocidad de la luz se aleja de mí a 300,000 km / s. Y si viaja al 99% de la velocidad de la luz y enciende una linterna, verá que la luz se aleja a 300,000 km / s.
Pero desde mi perspectiva, parado, pareces que te mueves increíblemente lento. Y desde su perspectiva de casi la velocidad de la luz, también parece que me muevo increíblemente lento, todo es relativo. Lo que sea necesario para asegurarse de que la luz siempre se mueva a, bueno, la velocidad de la luz.
Esto es dilatación del tiempo, y en realidad lo estás experimentando todo el tiempo, cuando conduces en automóviles o vuelas en un avión. La cantidad de tiempo que transcurre para usted es diferente para otras personas dependiendo de su velocidad. Esa cantidad es tan pequeña que nunca la notará, pero si viaja a una velocidad cercana a la de la luz, las diferencias se acumulan rápidamente.
Pero se pone aún más interesante que esto. Si de alguna manera pudieras construir un cohete capaz de acelerar a 9.8 metros / segundo al cuadrado, y simplemente fue cada vez más rápido, alcanzarías la velocidad de la luz en aproximadamente un año, pero desde tu perspectiva, podrías seguir acelerando . Y cuanto más aceleres, más avanzarás y más tiempo experimentará el resto del Universo.
Sin embargo, la consecuencia realmente extraña es que, desde su perspectiva, gracias a la relatividad, los tiempos de vuelo están comprimidos.
Estoy usando la calculadora relativista de naves estelares en convertalot.com. Deberías intentarlo también.
Para empezar, vuelemos a la estrella más cercana, a 4,3 años luz de distancia. Aceleré a la mitad con un 1G agradable y cómodo, luego me doy la vuelta y desacelero a 1G. Solo sentí como 3.5 años para mí, pero en la Tierra, todos experimentaron casi 6 años. En el punto más rápido, estaba alcanzando aproximadamente el 95% de la velocidad de la luz.
Escalemos esto y viajemos al centro de la Vía Láctea, ubicada a unos 28,000 años luz de distancia. Desde mi punto de vista, solo han pasado 20 años. Pero de vuelta en la Tierra, han pasado 28,000 años. En el punto más rápido, iba a 99.9999998 la velocidad de la luz.
Vamos más allá, ¿qué tal la galaxia de Andrómeda, ubicada a 2.5 millones de años luz de distancia? El viaje solo me lleva 33 años acelerar y desacelerar, mientras que la Tierra experimentó 2.5 millones de años. ¿Ves cómo funciona esto?
Prometí que te dejaría boquiabierto, y aquí está. Si desea viajar a una aceleración constante de 1G y luego desaceleración hasta el borde del Universo observable. Esa es una distancia de 13.8 mil millones de años luz de distancia; solo experimentarías un total de 45 años. Por supuesto, una vez que llegas allí, tendrías un Universo observable muy diferente, y miles de millones de años de expansión y energía oscura habrían empujado a las galaxias mucho más lejos de ti.
Algunas galaxias habrán caído sobre el horizonte cósmico, donde ninguna cantidad de tiempo te permitirá alcanzarlas.
Si quisieras viajar a 100 billones de años luz de distancia, podrías hacer el viaje en 62 años. Para cuando llegaste, el Universo sería muy diferente. La mayoría de las estrellas habrían muerto hace mucho tiempo, el Universo estaría sin hidrógeno utilizable. Habrías dejado un universo próspero vivo trillones de años en el pasado. Y nunca podrías volver.
Nuestros buenos amigos en Kurzgesagt cubrieron un tema muy similar, discutiendo los límites de la exploración del universo por parte de la humanidad. Es maravilloso y deberías verlo ahora mismo.
Por supuesto, crear una nave espacial capaz de una aceleración 1G constante requiere energías que ni siquiera podemos imaginar, y que probablemente nunca adquiriremos. E incluso si lo hicieras, el Universo que disfrutas sería un recuerdo lejano. Así que no te emociones demasiado por adelantarte a ti mismo billones de años en el futuro.
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