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Si los fotones pierden frecuencia (debido al corrimiento al rojo) ¿pueden llegar a 0 Hz? ¿Qué pasaría entonces?

No tengo muchos conocimientos sobre este tema y me gustaría saberlos.

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Debido al efecto doppler es imposible porque requeriría que algo fuera con $c$ . Debido al corrimiento al rojo gravitacional creo que es posible, pero sólo para un observador remoto, probablemente un gurú de la RG pronto lo explicará correctamente.

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Además de otras razones (busque si la luz pierde energía debido al corrimiento al rojo, podría sorprenderse) tales fotones tienen una energía tan baja que en principio nunca podrían ser medidos. Cualquier dispositivo físico de medición tendría un umbral de energía mínimo. La ciencia sólo puede responder a las preguntas que se pueden comprobar empíricamente, por lo que esta pregunta es técnicamente incontestable.

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Soham Dasgupta Puntos 265

Hay poco misterio.

En la relatividad especial, como dijo @peterh, se va al infinito sólo para un observador que va a la velocidad c con respecto a la fuente. Sólo las partículas sin masa pueden hacer eso, así que tú no puedes ser ese observador.

En la relatividad general tampoco se puede. Dos casos que lo demuestran, uno cerca de un agujero negro, y otro el horizonte de sucesos.

El horizonte de sucesos cósmico se discute en la respuesta de Christoph. En el horizonte de sucesos cósmico la luz emitida ahora no puede llegar hasta nosotros. El universo se expande más rápido que c, y cualquier cosa que ocurra AHORA (en tiempo comoving) más allá de lo que no podemos ver, no puede afectarnos. Según la Wikipedia, eso es alrededor de 5 Gpc. Nuestro horizonte de partículas es diferente, y también lo es el horizonte de Hubble, ver el artículo de la wiki https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_cosmological_horizons#Event_horizon

Se puede obtener otro horizonte, un horizonte de sucesos, para la simetría esférica de Schwarzschild (y también se puede para Kerr), y es, y se puede ver en https://en.wikipedia.org/wiki/Redshift . La mierda roja para la luz emitida allí sería infinita. De hecho, el horizonte de sucesos es el lugar en el que termina cualquier luz emitida cerca de allí, dentro del agujero negro, que sale al exterior. El horizonte es una superficie similar a la luz. En el horizonte del agujero negro de Schwarzschild el corrimiento al rojo es infinito, y la luz no puede escapar.

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Increíble. Alucinante.

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RichieACC Puntos 935

Sí, pueden, o más bien la fuente de fotones puede se desvanecen detrás estar oculto detrás de un horizonte de sucesos (cf. agujeros negros en caso de corrimiento gravitacional, el horizonte de eventos cósmicos en el caso del corrimiento al rojo cosmológico debido a la expansión métrica del espacio o al Horizonte de Rindler en caso de aceleración; para cualquier velocidad relativa finita entre la fuente y el observador, el corrimiento al rojo seguirá siendo finito, por supuesto...).

Para aclarar, los fotones de 0 Hz no existen (0 Hz significa que no hay energía, es decir, que el campo electromagnético permanece inalterado) y, por lo tanto, obviamente no se pueden medir, pero nuestras teorías predicen un aumento continuo del corrimiento al rojo, y el horizonte de sucesos es el lugar donde llega al infinito.

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No se puede observar nada que desaparezca detrás de un horizonte de sucesos.

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@RobJeffries: 'desaparecer' en el sentido de comparar dos situaciones diferentes, no en el sentido de observar un proceso de cruce de horizonte

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@Christoph gracias por aguantar mi post pedante, he aprendido mucho siguiendo los enlaces de tus comentarios. Te agradezco tu ayuda.

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