Pregunta: Si miramos al cielo en un momento puntual de la noche, ¿Cuántos agujeros negros podríamos estar viendo en ese instante? Hay algo en el universo que sea 100% imparable?¿Y 100% inmóvil? ¿Cuánta energía necesitamos para mover un cuerpo de 1kg a la velocidad de la luz por 1 día entero?

Héctor Vives Arias contestada el 17 Nov 2021:

Hola de nuevo. Como la primera pregunta parece que quedó repetida, he decidido que mejor repartir mis respuestas y la he respondido aquí, que aparece suelta: https://otono21.somoscientificos.es/question/si-miramos-al-cielo-en-un-momento-puntual-de-la-noche-cuantos-agujeros-negros-podriamos-estar-viendo-en-ese/

Y en cuanto a las siguientes, las respuestas son bastante curiosas:

-Todas las partículas que no tienen masa se mueven exclusivamente a la velocidad de la luz, y no pueden ir más lentas. Esto incluye principalmente a los fotones. Aunque claro, sí que se les puede parar porque pueden ser absorbidos por algo opaco.

-En el universo no puede haber nada 100% inmóvil porque todos los objetos se mueven respecto a otros sin que haya un sistema de referencia «fijo» al que se pueda señalar como absoluto. ¡Así que siempre estará moviéndose respecto a algo!

-Al contrario de las cosas sin masa, un objeto con masa nunca puede alcanzar la velocidad de la luz totalmente. Pero podemos ver qué pasa cuando se acerca mucho a esa velocidad. En primer lugar, para mantenerlo a esa velocidad no se gastará energía si no hay rozamiento, pero sí que habrá que dársela para acelerarlo. Veamos algunos casos:
1) Para acelerar 1 kg al 90% de la velocidad de la luz, me sale que hay que darle en torno a 0.1 trillones de Joules (1.168×10^17 en notación científica), que si lo comparamos con una bomba atómica vendrían a ser 28 megatones. Es una energía parecida a la liberada por el terremoto y tsunami que asoló el océano Índico en 2004.
2) Si queremos ir hasta el 99% de la velocidad de la luz, no obstante, hay que darle más del cuádruple de energía para lograrlo. Sería la mitad del consumo de energía mundial que se estima para 2050.
3) Si vamos más rápido aún, hasta el 99,9% de la velocidad de la luz, haría falta unas 16 veces más que en el primer caso.
4) Y la cosa aumenta bastante rápido. Si para que 1 kg viaje al 99,999999% de la velocidad de la luz, habrá que darle más de 5400 veces más energía que para sólo el 90%. Es la cantidad de energía que recibe la Tierra entera del Sol durante una hora.
Y por supuesto, para parar el cuerpo de 1kg tras llevarlo a esa velocidad (relativa al lugar que se tome como referencia) habrá que volver a gastar esa misma cantidad de energía otra vez pero aplicada en sentido contrario 🙂

Así que estas preguntas estaban relacionadas. Pero como ves, ¡hay un cambio muy grande entre decir 100% y decir 99% en estas situaciones!