Övre gräns vid fritt fall?

Finns det någon övre gräns för hur fort någonting kan färdas när det "faller" mot en mycket stark gravitationskälla, som t.ex. ett svart hål?
Om inte borde inte det innebära att saker kan färdas i ljusets hastighet och t.om. fortare och det går väl inte för saker som har massa?
Eller är jag helt ute och cyklar?

Det skulle då vara ljusets hastighet.

dvs. 299792458 m/s.
enl. relativitetsteorin kan ingenting röra sig över ljusets hastighet.

Man måste utgå ifrån att objektet på något (ej oändligt) avstånd från det svarta hålet har en hastighet lägre än ljusets. Objektet har då energin E = gamma*mc^2, där gamma är lorentzfaktorn, gamma = 1/sqrt(1-v^2/c^2).

För att objektet ska uppnå ljushastighet måste denna energi gå mot oändligheten, och alltså tillföras oändliga mängder energi från det svarta hålets gravitationspotential, något som är omöjligt. Alltså kan saker som faller in mot svarta hål ej uppnå ljushastigheten, om de inte redan färdas med ljushastigheten (vilket de bara gör om de är masslösa).

Jag ställer en följdfråga här; fick någonstans höra att relativitetsteorin säger att en godtycklig massa svårligen kan accelereras upp i ljushastighet då energiåtgången går mot det oändliga, men inte sätter nåt formelt hinder för att massor kan färdas över ljushastighet så länge de alltid har funnits i hastigheter över ljusets. Stämmer det?

Korrekt. Däremot är det inte bevisat att det finns sådana partiklar. Finns de så kommer de aldrig någonsin kunna färdas långsammare än ljusets hastighet. Det har med formeln för den speciella relativitetsteorin att göra. Nu hittar jag inte hela formeln, men det här är den kritiska delen.

Men Einstens "law of entaglement" eller vad den nu heter visar ju på att saker kan reagera med varandra direkt oavsett avstånd, då är det ju snabbar än ljuset? Eller har jag rökt sönder min hjärna?

Skulle det inte gå att skicka dessa partiklar genom ett annat medium än vakuum/luft och på så sett få dem synliga? fotoner går ju att bromsa...
Det kanske sker lite hea tiden, men att dessa partiklar, om de existerar, är väldigt sällsynta eller svårupptäckta pga. dess litenhet...

Frågan är hur det passar ihop med synsättet att c är den enda hastighet som finns. Alla partiklar rör sig alltid med hastigheten c, de kan varken röra sig snabbare eller långsammare. Sedan är den hastigheten naturligtvis uppdelad på de olika rumtidsdimensionerna. Partiklarna i din arm, till exempel, rör sig nästan enbart i tidsdimensionen och ser därför ut att röra sig långsamt i rumsdimensionerna. Partiklarna som snurrar runt i CERN, däremot, rör sig till större delen i rumsdimensionerna och nästan inte alls i tidsdimensionen.

Så om c är den enda hastighet som finns, då blir det problem med en partikel som rör sig i en annan (högre) hastighet. Såvida den då inte har en negativ hastighet i tidsdimensionen för att jämna ut, antar jag.


Njäe, det är väl just det man inte kan. Man kan visserligen minska en ljusvågs utbredningshastighet, men själva fotonerna rör sig fotfarande med hastigheten c (och med hastighet menar jag här och i resten av inlägget hastighet i rumsdimensionerna). När man skickar en ljusvåg genom ett medium kommer fotonerna hela tiden att absorberas och återemitteras av mediumets atomer och molekyler. Det är dessa absorbtioner och emitteringar som gör att ljusvågen breder ut sig långsammare i mediumet än vad det skulle ha gjort i vakum, men varje foton rör sig mellan absorbtionerna med hastigheten c, och när den är absorberad existerar den ju inte.

Som jag har förstått det i alla fall.

Okej då vår föreläsare förklarade det lät det som att i kärnkraftverk så saktades fotonerna ner i vattnet och det fanns partiklar som rörde sig över fotonernas hastighet, därav det blåa ljuset...
Men den förklaring du har verkar lika rimlig och skulle antagligen ge upphov till samma fenomen då våglängden ändras...

Pratar du om maskhålen?
Vi har antagligen inte kommit så långt i fysiken annars