Ha egy objektum tömege nulla, vajon nem kellene végtelen sebességre felgyorsulnia?
Első hallásra teljesen logikusnak tűnik. Hiszen amikor tömeggel rendelkező testekről van szó, a fénysebességre való felgyorsításuk lehetetlenségét éppen a... tömegükkel magyarázzák. A bökkenő viszont az, hogy a fénysebesség valójában egyáltalán nem a fény tulajdonsága. Miről van hát szó valójában?
A valóságban az univerzumban létezik egy alapvető sebességhatár, ami magába a téridő geometriájába van kódolva. A fizikusok ezt az okság sebességének nevezik.
Ez az az abszolút maximális sebesség, amellyel az univerzum bármely két része kölcsönhatásba léphet egymással, információt cserélhet, vagy hatást gyakorolhat a másikra.
A tömegtelen fotonokból álló fény nem választhatja meg a saját sebességét. Mivel a fotonoknak nincs tömegük, nem ütköznek olyan ellenállásba, mint a tömeggel rendelkező részecskék.
Lassító tömeg hiányában ezek a részecskék a fizika törvényei szerint kénytelenek az univerzumban megengedett maximális sebességgel mozogni. Nem azért haladnak 299 792 458 méter/másodperces sebességgel, mert történetesen fényrészecskékről van szó, hanem azért, mert nincs tömegük – az univerzumnak pedig van egy alapvető sebességkorlátja.
De miért egy véges szám ez az egyetemes sebességhatár, és miért nem végtelen?
Ha az okság sebessége végtelen lenne, az univerzumunk hihetetlenül kaotikus hellyé válna. Az ok és az okozat mindenhol egyszerre történne meg. Egy csillag felrobbanása a galaxis túlsó felén azonnal, bármiféle késleltetés nélkül hatással lenne a több millió fényévre lévő bolygókra is. Maga az idő és a valóságot alkotó események láncolata egyaránt megköveteli az ok-okozati kapcsolat véges sebességét.
Ezt a véges határt maga a tér vákuuma határozza meg. Az üres tér ugyanis valójában egyáltalán nem üres. Belső elektromágneses tulajdonságokkal rendelkezik – nevezetesen dielektromos permittivitással (az elektromos mezőkkel szembeni ellenállással) és mágneses permeabilitással (a mágneses mezőkre adott reakcióval).
Mivel a fény elektromágneses hullám, ezeken a mezőkön keresztül kell terjednie, a vákuum természetes ellenállása pedig egy véges értéken rögzíti a sebességét.
Ráadásul itt nem csupán a közeg elektromágneses tulajdonságairól van szó, hanem számos más olyan sajátosságról is, amelyek hatással lehetnek a folyamatokra. A fény esetében az elektromágneses mezőről beszélünk, az információ esetében viszont... itt már nem is teljesen világos, miről van szó, de az biztos, hogy az információ sem terjedhet gyorsabban a megjelölt határnál. Ez is a téridő szerkezetének egyenes következménye.
Következésképpen tehát nem a fény határozza meg a kozmikus sebességhatárt, és nem is lassítja le önmagát. Egyszerűen csak azzal a sebességgel halad, amit a téridő fizikai szerkezete lehetővé tesz számára. Ez a véges sebesség az a legfontosabb szerkezeti elem, ami elválasztja a múltat a jövőtől, és amely lehetővé teszi, hogy az univerzumunk egy logikus, időrendi sorrendben bontakozzon ki.
