Dicen que nada puede ser más rápido que la velocidad de la luz. Imagina un tren corriendo a la velocidad de la luz y una persona corriendo en el...

La misma teoría de la relatividad que dice que nada puede ser más rápido que la luz, en realidad dice que ningún tren ni ningún otro objeto con masa puede ir a la velocidad de la luz. Entonces suponer que hay un tren a esa velocidad ya es una suposición errónea, al menos, de acuerdo con esta teoría.

A lo que sí puede ir el tren es a un porcentaje muy alto de la velocidad de la luz, como, e.g., al 99%99% de cc o al 99.99%99.99% de c.c. Esto sí sería posible, aunque necesitase mucha energía, pero no una energía infinita o ilimitada.

Supongamos que la velocidad del tren es un factor ff multiplicado por cc, siendo ff menor que 1,1, aunque sea casi 1.1.

La velocidad de la luz es

c=299792458msc=299792458ms

La persona va dentro del tren y se mueve a una velocidad vv respecto a él, en la misma dirección y sentidos.

Esa velocidad vv puede ser, e.g., el 20%20% de c.c.

¿Cuál sería la velocidad de la persona del tren respecto a nosotros, que estamos en el suelo?

Según la física clásica, lo que se llama relatividad de Galileo, la velocidad de la persona con respecto al suelo sería

v′=vt+vp=0.99⋅c+0.20⋅c=1.19⋅c>cv′=vt+vp=0.99⋅c+0.20⋅c=1.19⋅c>c

Pero atención, en física clásica no se consideraba que hubiese una velocidad máxima para los cuerpos.

Sin embargo, es la física relativista la que dice que eso no es posible. Según esta física relativista, la velocidad de la persona con respecto al suelo será

v′=vt+vp1+vt⋅vpc2v′=vt+vp1+vt⋅vpc2

v′=1.19⋅c1+0.99⋅0.20⋅c2c2v′=1.19⋅c1+0.99⋅0.20⋅c2c2

v′=1.19⋅c1.198v′=1.19⋅c1.198

v′=0.99332⋅cv′=0.99332⋅c

Como se puede observar,

v′<cv′

Desde el suelo, se ve a la persona moverse más rápido que antes, cuando la persona estaba detenida sobre el tren, y parecía moverse a la misma velocidad que el tren, a 0.99⋅c,0.99⋅c, pero aunque 0.99332⋅c0.99332⋅c es mayor que 0.99⋅c,0.99⋅c, no es una velocidad mayor que la de la luz, que es c.c.

Edición

La teoría de la relatividad especial también dice que todo ente físico sin masa, como la luz, solo puede viajar a una velocidad, que es c.c. No puede ir más lento, ni más rápido, solo a esa velocidad.

Por otro lado, también te dice que la información no puede propagarse a una velocidad superior a la de la luz sino a una velocidad igual o inferior a la de la luz.

La teoría de la relatividad especial dice más cosas, pero no son relevantes aquí.