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¿Qué hacen las estrellas se ven realmente, si usted pudiese viajar a casi la velocidad de la luz?

He oído que la forma en que la velocidad de la luz se muestra en la película "Star Wars" no es realista.

Aproximadamente hace 1 mes en un documental en la TELEVISIÓN, se dijo que sería el opuesto de la forma en que se ve en "Star Wars", donde las luces están moviendo en frente de usted. ¿Cuál sería la velocidad de la luz se ven realmente como si pudiéramos ver con nuestros propios ojos?

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count_to_10 Puntos 483

Creo que te refieres, lo que hace el mundo exterior, si se puede viajar a casi la velocidad de la luz?

Prepárate para ser decepcionado. Disculpas a todos los de Star Wars Y Star Trek fans y SF lectores de todo el mundo.

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Esta idea de un entreverado starfield puede ser incorrecto, ya que Hollywood se ha olvidado del CMB.

En su lugar, esta imagen de abajo es aparentemente correcta:

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Mucho no se de ti, después de todo el esfuerzo de llegar a casi la velocidad de la luz?

Fuente de la imagen y los extractos de Mirar por la Ventana a Cerca de la Velocidad de la Luz

Un grupo de estudiantes de física en la Universidad de Leicester ha descubierto, suponiendo que una nave puede viajar a casi la velocidad de la luz, un equipo que iba a ver un gigante, fuzzy orbe en la distancia.

Para su estudio, los estudiantes supone que el Halcón milenario (sí, este fue el texto utilizado en el estudio) está viajando a 99.99995% de la velocidad de la luz (c) como cremalleras allá de la Tierra hacia el Sol (a una distancia de 1 UA). Obviamente, en consonancia con las leyes establecidas por Albert Einstein, y a diferencia de algunos de sci-fi de interpretaciones de las más rápidas que la luz viaje en el espacio (es decir, "hiperespacio"), los estudiantes no podían asumir un valor mayor que c.

El grupo de investigación encontró que, al acercarse a la velocidad de la luz, la radiación cósmica de fondo, domina la vista

Un Doppler desplazamiento hacia el azul efecto sería creado por la radiación electromagnética, incluyendo la luz visible que es rápidamente hacia la tripulación. Este efecto, dicen los investigadores, podría acortar la longitud de onda de la radiación electromagnética.

Desde la perspectiva de la tripulación, la mayor frecuencia de la luz de las estrellas vecinas transformar previamente el espectro visible en la radiografía gama, haciendo que estas estrellas invisibles para el ojo humano. Se descubrió también que, de rayos X que la presión de reducir la velocidad de la nave espacial.

Quiero incluir 4, posiblemente, puntos sobresalientes realizados por Rob Jeffries con respecto a la imagen de arriba y mi respuesta:

  1. ¿Cuál es la escala angular de esta imagen supone? Para el desplazamiento hacia el azul de fondo de microondas para que se vea azul/blanco toma un corrimiento al rojo de un factor de $>2000$, que es de hecho lo que la velocidad citado produce. Esto corresponde a un factor de Lorentz de $\gamma=1000$. Entonces, ¿no la "blob" ser en realidad una pequeña mancha angular medida en $\sim \gamma^{-1} = 0.06$ grados.

  2. La supuesta imagen no tiene angulares o escala de intensidad, por lo que su exactitud no puede ser comprobada. Yo sostengo que a esta velocidad, el"blob" muestra debe ser en realidad una pequeña mancha de una fracción de un grado a través, así que lo que se muestra es bastante engañosa (y no cuentan en el real papeles a que se refiere).

  3. Las colisiones con el polvo espacial que podría destruir tu nave en estos valores de $\gamma$ (a menos que usted puede construir para resistir impactos equivalente a toneladas de TNT a partir de granos de polvo de masa $10^{−7}\,$g. Más detalles en arxiv.org/pdf/1503.05845.pdf.

  4. Una respuesta completa debe, al menos, incluir alguna mención de aberración relativista.

Basado en Relativista Abberation - Wikipedia

Este efecto no depende de la distancia real entre el observador y la fuente de la radiación.

Suponemos que en el marco de los observadores. Para ellos, la fuente es viajar en un ángulo de $\theta _{s}$ con una velocidad de $v $, con respecto a un vector dibujado desde la fuente (en el momento en que la luz fue emitida) a los observadores en la nave espacial.

La ecuación que se aplica para describir la aberración de la fuente de luz es $$\cos \theta _{o} = \frac{\cos\theta _{s} - \frac vc}{1- \frac vc\cos \theta _{s} }.$$

Relativista radiante se produce: los rayos de luz que se emite desde la fuente hacia el observador se inclina hacia la dirección de la fuente del movimiento (relativo al observador), que efectivamente la forma de un cono, en la dirección de movimiento de la nave. La luz recibida por un objeto en movimiento (por ejemplo, la vista de una manera muy rápida nave espacial) también aparece concentrada hacia la dirección de su movimiento.

Una consecuencia de esto es que un delantero observador deberá ser normalmente de espera para interceptar una mayor proporción de la del objeto de luz que uno hacia atrás; esta concentración de la luz en el objeto de la dirección de avance se conoce como el "faro de efecto.

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Akash Dhorajiya Puntos 13

En términos simples, el universo entero se llena por la debilidad de microondas. Estos hornos de microondas son en realidad la energía emitida en el momento del Big Bang. Esto se refiere a como el fondo cósmico de microondas.

Ahora, si viajan a casi la velocidad de la luz, de acuerdo con el efecto Doppler, la frecuencia de estas ondas aumentar y caen bajo el espectro de luz visible.

Usted puede calcular con exactitud la frecuencia de cambio de aquí.

Así, el universo entero en frente de usted se iluminará y se puede ver sólo una luz brillante como @count_to_10 mencionado en la segunda imagen.

Durante este tiempo, la luz de las estrellas, se transforma en el espectro visible con mayor frecuencia, los rayos gamma. Así, las estrellas no podría ser más visibles en un universo lleno de luz brillante.

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Vishnu JK Puntos 759

Esta adición a count_to_10 la respuesta me gustaría ofrecer una visualización más que preocupante que con las matemáticas,

Si su viaje cerca de la velocidad de la luz, que no se vea la estrella corriendo hacia usted más bien parece como si la estrella se fue alejando de distancia de usted a medida que acelera debido a que su campo de visión podría aumentar. Así que usted sería capaz de ver las cosas detrás de usted, aquí la explicación. Toda la luz que llega usted sería blueshifted como la imagen mostró en count_to_10 la respuesta.

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El CMB que conseguir blueshifted para el espectro visible.

Así que mi amigo si eres un fans de Star Wars, me siento, que no es realista como el Halcón milenario de la tripulación estaría viendo como esta imagen de arriba. Desde la perspectiva de la dinastía Han, Luke y Leia, la longitud de onda de la luz de las estrellas vecinas disminuiría y el cambio en el espectro visible en la radiografía gama, haciendo que estas estrellas invisibles para el ojo humano.

Este video muestra una simulación.

Fuente útil:

  1. http://io9.gizmodo.com/5976041/this-is-what-it-would-really-look-like-to-travel-at-near-lightspeed
  2. http://www.fourmilab.ch/cship/aberration.html

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