光はスイングバイで速くなる？

Question

ブラックホールの周辺で偶然いい感じに光が突入するとスイングバイできるのでは
ないでしょうか？そうすると光速よりも速い光が発生する？

むらさめ · Accepted Answer

光は空間を光速で直進するだけです。
ブラックホールのような強い重力場付近では空間が歪められますから、光そのものは空間を直進しています。
が、見かけ上曲がって進むように見えることがあります。
これを重力レンズといいます↓

https://ja.wikipedia.org/wiki/%E9%87%8D%E5%8A%9B%E3%83%AC%E3%83%B3%E3%82%BA

強い重力場近くの光の進み方は、スイングバイをしているような経路を描くのですが、あくまで光速で直進しています。
地球から観て、太陽の向こう側にある恒星がズレて観えることが観測されたことで、空間の歪みが実際に判ったのですが、
今は遠方の銀河団質量を重力レンズの効果によって推測したり、ダークマターの存在を検証したりすることに、重力レンズの効果が応用されています。

doc_somday · Answer

光速を超えられる＞ｍ(質量)≠0 ⇒ ｖ(速度)≠c (光速)、m’=0  ⇒ v'=ｃが常に成り立ちます。媒体の無い空間では光子はｃより遅くなれません。グラビトンの様に質量を持たない粒子も光子同様です。

Mokuzo100nen · Answer

ご心配なく。
空間が縮小すると同時にクロックがゆっくりになるので、結果同じ速度ですね。
光速が絶対で、空間と時間は相対的な世界に住んでいるのですよ、我々は。

むらさめ · Answer

宇宙船のような物体(素粒子も含む)は、光速に近づくにつれて相対質量が無限大となるので、ブラックホールを使ったスイングバイ(超危険)でも光速を超えることはできないです。
時々、SFでもブラックホールを使ったスイングバイでの加速は見かけますね。
宇宙船自身の質量は増えていないのですが、相対論的な質量は増えるので加速にはやはり光速に近い所までという限界がありますし…危険度が増します…。
ブラックホールは重力場が強く、安直に近づくとブラックホールの重力による朝夕作用で、人間サイズのものでも潮汐力で引き裂かれてしまうので、とても危険ですね。
超巨大ブラックホールでは潮汐力が小さいので引き裂かれずブラックホールに飲み込まれることができるそうですが、これだと、スイングバイとはならないですね。

現代物理学で光速を超えることは、No1.さんの量子もつれによる情報の伝達くらいしか無いように思います。

が、光速を超えた物理学を研究している学者は昔からいます。
タキオン粒子↓とかがそうですが、現在は実在に否定的なようです、SFの世界ではよく出てきますが…色々と理論の整合が取れなくなるようで、よく判らないです

https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%BF%E3%82%AD%E3%82%AA%E3%83%B3

doc_somday · Answer

グラフを描いてみると分かりますが、スイングバイは質量のある粒子の時にだけ起き、質量が無いとブラックホールに落ち込みます。

Mokuzo100nen · Answer

ブラックホールの周辺で偶然いい感じに光が突入すると空間が収縮して真空中の光速度一定の法則を守ってくれます。

光速を超える可能性は量子エンタングルメントによる情報伝達？

光はスイングバイで速くなる？

光は空間を光速で直進するだけです。

光速を超えられる＞ｍ(質量)≠0 ⇒ ｖ(速度)≠c (光速)、m’=0 ⇒ v'=ｃが常に成り立ちます。

ご心配なく。

宇宙船のような物体(素粒子も含む)は、光速に近づくにつれて相対質量が無限大となるので、ブラックホールを使ったスイングバイ(超危険)でも光速を超えることはできないです。

グラフを描いてみると分かりますが、スイングバイは質量のある粒子の時にだけ起き、質量が無いとブラックホールに落ち込みます。

ブラックホールの周辺で偶然いい感じに光が突入すると空間が収縮して真空中の光速度一定の法則を守ってくれます。

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