¿Por qué no puede un objeto parpadear más rápido que el tiempo requerido para que la luz viaje a través del objeto?

Answer 1

No estoy del todo seguro de entender la pregunta, pero puedo probar un par de interpretaciones.

Si estás hablando de “parpadeo encendido y apagado”, entonces no hay conflicto con la velocidad de la luz, ya que no es una velocidad en absoluto. La velocidad a la que se enciende y apaga no se mide en la distancia a lo largo del tiempo. Simplemente no hay comparación que hacer aquí.

Si estás hablando de una marquesina o una cadena de luces navideñas, también a veces llamadas “hormigas marchando”, en realidad no hay una limitación a la velocidad de la luz. Ejemplos:

http://www.capriogroup.com/webst…

No hay nada que le impida acelerar esto tanto como quiera, más rápido que la velocidad de la luz y más allá. Pero hay un truco. Nada se está moviendo realmente. Eso es solo tu cerebro que te da la ilusión de movimiento. En realidad, solo son luces que parpadean y se apagan. Mire fijamente a cualquier luz individual por un momento y verá que simplemente se enciende, luego apaga, luego enciende, en su propio patrón separado. Es completamente independiente de las otras luces. Podría destornillar una bombilla y no cambiaría la velocidad a la que esta luz parpadea.

No hay información siendo transmitida. La velocidad de transferencia de la bombilla estaba preestablecida cuando se instaló. Si lo diseñó de modo que la información se propagara de una bombilla a la siguiente, entonces, de hecho, estaría limitado a la velocidad de la luz.

Answer 2

Creo que sigo la pregunta aquí. Esencialmente, establece que, si un cuerpo celeste pulsante como el Cygnus X parpadea a una frecuencia particular, entonces esto puede usarse para determinar el diámetro máximo posible del cuerpo. Probemos y veamos por qué esto es cierto a continuación:

Un poco de formalización del problema:
Supongamos que el diámetro de Cygnus X es [math] d [/ math]. Como simplificación, considere que todos los puntos del cuerpo emiten pulsos de rayos X en momentos definidos en el tiempo (y intensidad cero en otros momentos), digamos, con un período de tiempo [math] T [/ math], es decir. , La intensidad de emisión en cualquier punto en un instante dado de tiempo [math] t [/ math] viene dada por:

[math] f (t) = I: t = nT [/ math], donde n es un entero, I es la intensidad máxima (y)
[math] f (t) = 0: [/ math] para otros valores de t

El problema es encontrar cualquier límite en [math] d [/ math] para que sea posible un parpadeo.

Razonamiento / explicación:
Considere dos puntos A y B en los lados opuestos del diámetro de Cygnus X, (separados por la distancia [math] d [/ math]) a lo largo de la línea de visión desde la Tierra. Ahora, para que veamos un parpadeo, tenemos que poder registrar tanto la intensidad ‘cero’ como la amplitud máxima de manera alternativa. (Si no registramos el cero, no vemos el ‘parpadeo’, en cierto sentido). Para que podamos registrar un cero en algún momento, la emisión en todos los puntos en AB tuvo que haberse mantenido en cero durante un tiempo de al menos d / c . Si esta condición no es verdadera, entonces, hay al menos un punto X en AB que ha emitido un pulso que nos hubiera alcanzado en este momento, y en consecuencia nunca registraremos un cero en ningún momento (sin parpadeo) .

¿Por qué es esto cierto?
En el momento [math] t [/ math], digamos, el punto B simplemente se apagó a cero. En este momento, el estado registrado de cualquier punto X en AB, a una distancia [math] x [/ math] de B, viene dado por,
[math] f (x) = f (t- \ frac {x} {c}), 0 \ le x \ le d [/ math],
porque el estado (activado o desactivado) tarda un tiempo de x / c para alcanzar B, y por lo tanto, este estado pasado es lo que se ve simultáneamente con el estado en B. Esencialmente, en el momento [math] t [/ math], lo haríamos registrar todos los estados desde [math] f (t) [/ math] hasta [math] f (td / c) [/ math] simultáneamente, correspondiente a los estados de todos los puntos desde [math] B (x = 0) [/ math] a [math] A (x = d) [/ math]. Ahora, si todos estos puntos necesitan tener un ‘cero’ en alguna configuración (para que exista un parpadeo), entonces

[math] d / c

De lo contrario, habrá al menos un punto en AB que tendrá una intensidad distinta de cero durante un tiempo determinado y no habrá parpadeo.

Esta es la misma que la condición explicada en negrita arriba.

Resumen:
Por lo tanto,
[math] d <\ frac {c} {f} [/ math], porque [math] T = \ frac {1} {f} [/ math]

que es esencialmente la condición que se explica anteriormente. En nuestro ejemplo anterior, [math] f = 100 [/ math], y por lo tanto, [math] d <3000 km [/ math]