¿Qué pasa si un cuerpo viaja a la velocidad de la luz?

¿Qué pasaría si un cuerpo viajara a la velocidad de la luz? Una mirada a la imposibilidad física y sus hipotéticas consecuencias.

La velocidad de la luz, aproximadamente 299,792,458 metros por segundo en el vacío, se considera una constante fundamental en el universo y, según la teoría de la relatividad especial de Einstein, un límite de velocidad cósmico. La pregunta de qué ocurriría si un cuerpo alcanzara esta velocidad es fascinante, aunque, desde la física que conocemos, imposible para cualquier objeto con masa. Intentar responderla, sin embargo, nos permite explorar los extraños y maravillosos conceptos de la relatividad.

El enunciado nos introduce a la dilatación temporal. Si un cuerpo con masa se acercara a la velocidad de la luz, el tiempo experimentado por ese cuerpo, su “tiempo propio”, se ralentizaría drásticamente en relación con un observador estacionario. Imaginemos una nave espacial acercándose a esta velocidad límite: para los astronautas a bordo, el tiempo transcurriría de forma aparentemente normal. Sin embargo, para un observador en la Tierra, el tiempo dentro de la nave parecería transcurrir cada vez más lento, acercándose a una parada completa a medida que la nave se aproxima a la velocidad de la luz. Es decir, desde nuestra perspectiva terrestre, los astronautas parecerían congelados en el tiempo.

Pero la dilatación temporal es solo una pieza del rompecabezas relativista. Alcanzar la velocidad de la luz también implicaría un aumento infinito de la masa del cuerpo en movimiento. Según la ecuación de Einstein, E=mc², la energía y la masa son equivalentes. A medida que un objeto acelera, su energía cinética aumenta, y como consecuencia, también su masa. A velocidades cercanas a la de la luz, este aumento de masa se vuelve exponencial, requiriendo una cantidad infinita de energía para alcanzar la velocidad límite. En esencia, ningún objeto con masa puede alcanzar la velocidad de la luz porque requeriría una cantidad infinita de energía, algo físicamente imposible.

Más allá de la masa y el tiempo, la longitud del objeto en movimiento también se vería afectada. Desde la perspectiva del observador estacionario, la longitud del objeto en la dirección del movimiento se contraería, un fenómeno conocido como contracción de Lorentz. A la velocidad de la luz, la longitud del objeto, desde nuestra perspectiva, se reduciría a cero.

Por lo tanto, la pregunta de qué pasaría si un cuerpo viaja a la velocidad de la luz es, en sí misma, una paradoja. La física actual nos dice que es imposible. Sin embargo, explorar las implicaciones teóricas, como la dilatación temporal, el aumento de masa y la contracción de Lorentz, nos ayuda a comprender la naturaleza fundamental del espacio, el tiempo y la energía en nuestro universo, y nos impulsa a seguir explorando los límites de nuestro conocimiento.