Question

Sabemos que la velocidad de la luz es de aproximadamente 300,000 kms por segundo.

¿Que es lo que hace que la luz salga disparada a esa velocidad?, hago una analogía, un vehículo tiene un motor y un sistema de tracción que proporciona movimiento y lo impulsa a velocidades diferentes de 0 a N km/h

En el caso de la luz, ¿que hace que ésta o los fotones se impulsen a esa velocidad? ¿se trata del elctromagnetismo o la gravedad? de ser así, y también lo dejo como pregunta ¿quiere decir que la luz en cualquier lugar del universo viaja a esa velocidad? o sea que ¿el elctromagnetismo o la gravedad en cualquier región del universo -excepto los agujeros negros- siempre "actúan con esa misma fuerza", en todas las regiones es igual?

Answer 1

En el universo las cosas se mueven porque poseen energía o hay una diferencia de energía entre distintos puntos esta diferencias de energía es lo que produce trabajo , en el caso del vehículo el motor tiene la función de redistribuir la energía para producir trabajo, que inicialmente se encuentra almacenada en la gasolina en forma de energía química y luego es transformado en trabajo mecánico por el motor. 

En el caso de los fotones no existe ningún motor que distribuya la energía de un punto a un otro o que genere trabajo de manera que estos se muevan. Mas bien los fotones son energía pura. 

El principal mecanismo que hace la velocidad de la luz tenga ese valor son las leyes del electromagnetismo formuladas por James Clerk Maxwell donde demostró que la luz es una onda electromagnética y a que ademas es una constante definida por las propiedades electromagnéticas del vacío (constante dieléctrica y permeabilidad) 

Al ser una constante definida y si asumimos que el universo es uniforme (hasta donde sabemos lo es al 100%)  se dice que es una constante universal , es decir, que tiene el mismo valor en todas las partes del universo, esta es la razon por la cual la velocidad de la luz es la piedra angular en la teoría de la relatividad de Einstein. 

Recordemos ademas que decenas de experimentos han demostrado que la fuerza electromagnética y la gravedad son uniformes y constantes a lo largo del universo, esto quiere decir que las formulas correspondientes para analizar dichas fuerzas son validas en cualquier lugar del universo.

Esto no quiere decir que la fuerza sea la misma en todo el universo lo que quiere decir es que bajo las mismas condiciones experimentales las fuerzas medidas son constantes en cualquier punto o lugar del universo.