Al poner un espejo en el espacio, ¿podríamos ver el pasado?

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Solo pregunto esto por lo rápido que viaja la luz. La pregunta permanece en el título. ¿Por qué, o por qué no, funcionaría esto?

light space-time

— ilarsona
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Espejo o no, siempre estamos viendo el pasado. Cuando lees un libro, lo estás viendo, ya que era una fracción muy pequeña de hace un segundo.

— astromax

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No puede usar este método para ver los tiempos antes de que se coloque el espejo. Por ejemplo, un espejo a 1 año luz de distancia nos permitiría (en principio) ver la Tierra como era hace 2 años, pero llevaría más de un año llegar allí.

— Keith Thompson

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No puedo creer que alguien más haya preguntado esto, casi termino de hacer esta pregunta cuando vi un enlace a esta.

— SSH Este

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Creo que la pregunta se refiere a ubicar un espejo muy grande en el espacio frente a la tierra. Si lo pusiéramos a varios minutos luz de distancia, entonces los eventos que ocurrieran frente al espejo podrían revisarse de novo con más preparación ante la advertencia que recibimos sobre la primera luz del evento que llega a la Tierra.

Por ejemplo, una supernova que explota en M31 podría no estar bajo observación en el momento en que llega la luz por primera vez, por lo que las observaciones iniciales podrían perderse. Sin embargo, con un espejo hacia M31, podríamos observar ese espejo a medida que se desarrollaba el evento, habiendo sido advertidos de antemano de que había algo que valía la pena ver.

¡Buena idea! Pero es probable que sea mucho menos costoso simplemente tener múltiples telescopios siempre mirando el paisaje estelar "principal" para eventos inesperados.

— Ciberherbalista
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Esa es una interpretación interesante de la pregunta.

— Stan Liou

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Mi pregunta exactamente. ¿Entonces funcionaría?

— ilarsona

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@ilarsona Supongamos que una raza extraterrestre avanzada que vivió hace 4.500 millones de años construyó un espejo perfectamente perfecto de tamaño suficiente a 4.500 millones de años luz de la Tierra, apuntando precisamente a la Tierra. Hoy podríamos observar toda la historia de la Tierra al observarla en ese espejo a través de nuestros telescopios. Si ese espejo podría construirse es otra cuestión.

— called2voyage

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@ called2voyage es una buena idea, pero tendríamos que esperar 4.500 millones de años para que nos lleguen las primeras imágenes. Para recibir imágenes ahora desde nuestros comienzos, el espejo necesitaría tener la mitad de la edad de la Tierra en años luz. En otras palabras, a 2.25 billones de años luz de distancia. Es un viaje de ida y vuelta, después de todo.

— Ciberherbalista

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@Cyberherbalist Buen punto, los cálculos reales son un poco más complejos de lo que dije, pero la idea general es, sí, podrías mirar hacia el pasado de la Tierra en este escenario teórico.

— called2voyage

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Sí, siempre miramos al pasado cuando buscamos en algún lado. Por ejemplo, hay un espejo en la luna. Al enviar un rayo láser a ese espejo, podemos detectar la luz reflejada unos 2,5 segundos después. Esto podría interpretarse como mirar 2,5 segundos en el pasado, cuando se disparó el láser. Detalles aquí .

— Gerald
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Se ha discutido que algunos efectos de túnel cuántico ( en.wikipedia.org/wiki/Quantum_tunnelling ) viajan más rápido que la luz, aunque debilitan la señal; No puedo descartar que esto sea posible.

— Gerald

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Más sobre esa discusión aquí: en.wikipedia.org/wiki/G%C3%BCnter_Nimtz

— Gerald

0.3 metros por nanosegundo.

— Wayfaring Stranger

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Aquí hay algunos pensamientos adaptados a una respuesta que coloqué en Phyiscs SE a una pregunta similar hace algún tiempo. Para observar el pasado necesitamos detectar la luz de la Tierra, reflejada hacia nosotros desde algún lugar distante en el espacio.

El albedo promedio de la Tierra es de aproximadamente 0.3 (es decir, refleja el 30 por ciento de la luz incidente sobre él). La cantidad de radiación incidente del Sol en cualquier momento es la constante solar ( Wm ) integrada en un hemisferio. Por lo tanto, la luz reflejada total de la Tierra es aproximadamente W. $F \sim 1.3 \times 10^3$ $^{-2}$ $L=5\times 10^{16}$

Si esta luz de la Tierra tiene el mismo espectro que la luz solar y se refleja desde algo que está colocado de manera óptima, es decir, ve el hemisferio completamente iluminado. entonces, más o menos, el flujo incidente en un cuerpo reflectante será (porque está disperso aproximadamente en un hemisferio del cielo). $L/2\pi d^2$

Ahora tenemos que explorar algunos escenarios divergentes.

Simplemente sucede que hay un objeto grande a una distancia que es altamente reflectante. Usaré 1000 años luz de distancia como ejemplo, lo que nos permitiría ver 2000 años en el pasado de la Tierra.

$2\pi$

F = \frac{L}{2 π {re}^{2}} \frac{π r^{2}}{2 π {re}^{2}} = \frac{L r^{2}}{4 4 π {re}^{4 4}},

$f = \frac{L}{2\pi d^2} \frac{\pi r^2}{2\pi d^2} = \frac{L r^2}{4\pi d^4},$

r

$r$

$-26.74$

metro = 2.5 {Iniciar sesión}_{10} (\frac{F}{F}) - 26,74 = 2.5 {Iniciar sesión}_{10} (\frac{4 4 F π {re}^{4 4}}{L r^{2}}) - 26,74

$m = 2.5\log_{10} \left(\frac{F}{f}\right) -26.74 = 2.5 \log_{10} \left(\frac{4F \pi d^4}{L r^2}\right) -26.74$

$r=R_{\odot}$ $d$ $m=85$

$m=30$ $m=85$

Un espejo grande y plano a 1000 años luz de distancia.

F = \frac{L}{2 π [2 re]^{2}}

$f = \frac{L}{2\pi [2d]^2}$

d = 1000

$d=1000$

m = 37

$m=37$

OK, esto es más prometedor, pero aún 7 magnitudes por debajo de la detección con el HST y quizás 5 magnitudes más débiles de lo que podría detectarse con el Telescopio Espacial James Webb si y cuando hace un campo ultra profundo. No está claro si el cielo estará realmente lleno de fuentes ópticas a este nivel de desmayo y, por lo tanto, podría ser necesaria una resolución espacial incluso mayor que HST / JWST para detectarlo incluso si tuviéramos la sensibilidad.

Simplemente envíe un telescopio a 1000 años luz, observe la Tierra, analice los datos y envíe la señal de regreso a la Tierra.

Por supuesto, esto no te ayuda a ver el pasado porque tendríamos que enviar el telescopio allí. Pero podría ayudar a aquellos en el futuro a ver su pasado.

$m \sim 35$

Tenga en cuenta también que estos cálculos son simplemente para detectar la luz de toda la Tierra . ¡Extraer algo significativo significaría, como mínimo, recolectar un espectro! Y todo esto es solo por 2000 años en el pasado.

— Rob Jeffries
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$d$

\frac{re * 2}{300000}

$\frac{d*2}{300000}$

Si tal espejo mirara a la tierra y estuviera lo suficientemente lejos, seríamos capaces de ver el pasado. En realidad, hay un pequeño espejo frente a la Tierra en la Luna .

Además, no puedo creer que nadie haya publicado este todavía:

De todos modos, ese es un error común. Los gansos viven mucho tiempo; todos los que podamos ver probablemente seguirán volando por miles de millones de años antes de que exploten.

— Tomáš Zato - Restablece a Monica
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De hecho, algo como ese espejo existe en el universo. El polvo alrededor del progenitor de SN 1572 todavía refleja la luz del estallido. El análisis espectral de la luz confirma que la supernova era del tipo Ia (hecho establecido mucho antes de la curva de luz de la supernova).

La supernova de 1572 de Tycho Brahe como una explosión estándar de tipo Ia revelada por su espectro de eco de luz

— Leo Ondra
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+1aquí hay otra "mirada atrás" en el tiempo, o "explosión del pasado": 1 , 2 , 3

— uhoh

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Siempre me he preguntado sobre esta misma pregunta. En mi opinión, podría ser posible, pero supongo que necesitaríamos un telescopio realmente potente para ver imágenes adecuadas de la Tierra a través de un espejo distante.

También puedo imaginar en lugar de enviar un espejo distante enviando un telescopio hacia la tierra.

— Joan.bdm
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