Cuando se consideran estructuras que se sostienen principalmente con fuerza de tensión (por ejemplo, ascensores espaciales y hábitats espaciales rotativos como la estación espacial de rueda rotativa, toroide de Stanford y el cilindro de O'Neill), una propiedad relevante es la fuerza de tensión del material de construcción dividida por su densidad. Por ejemplo, el radio máximo posible de un hábitat espacial rotativo con una gravedad simulada fija (digamos, $1g$) crece linearmente con dicha propiedad.
Resulta interesante notar que esta propiedad tiene dimensiones de velocidad al cuadrado, lo cual parece sugerir que podría haber un límite superior teórico relativista comparable con $c^2$.
¿Existe tal límite?
A primera vista, la fuerza de tensión por unidad de densidad parece no tener relación con la relatividad especial (SR). Sin embargo, hay esta pista de análisis dimensional y aún más que eso. Es decir, mirando microscópicamente, esta propiedad parece corresponder (hasta a cantidades adimensionales) a la fuerza entre partículas multiplicada por la distancia entre ellas dividida por su masa, lo cual parece corresponder de manera similar a la energía de unión por masa y si esta está alrededor de $c^2$ o más alta, entonces parece que intentar separarla causaría una producción de pares (similar a la de la Cromodinámica Cuántica cuando se intenta separar un quark individual de un hadrón) antes de llegar al límite impuesto por la supuesta mayor fuerza de tensión porque el estado con partículas "insertadas" tendría una energía menor.
Sin embargo, la consideración anterior es muy no rigurosa. ¿Existe algún resultado teórico que imponga ese tipo de límite de manera más rigurosa? Estoy buscando un resultado "limpio" en SR que sería como el teorema de Buchdahl en GR, en el sentido de no asumir ninguna particularidad sobre las partículas disponibles.
