La velocidad de la luz era la misma independientemente del sistema de coordenadas del que se midiese (aunque este estuviese en movimiento, no se añadía esta velocidad a la de la luz), por lo que incluso dicho teorema de la adición estaba en duda: «el teorema de la adición de la velocidad expresado acorde a la mecánica clásica no puede ya ser defendido». Parece contradictorio pensar que la velocidad depende del marco de referencia desde el que se mida, cuando la velocidad de la luz es constante en todo momento. Y aquí es donde entra la teoría de la relatividad especial, un nuevo paradigma que explicará los fenómenos observados relativos a la constancia de la velocidad de la luz sin renunciar a la relatividad de Galileo, sino distorsionando el tiempo y el espacio y, por lo tanto, cambiando nuestra concepción más básica del universo.
Independientemente de la precisión de este resultado, mostró que la velocidad de la luz no era infinita, y fomentó la investigación de la luz a distintos niveles, incluyendo la influencia del medio en el que la luz se debía mover, sobre dicho movimiento. Pero el resultado fue negativo. No se percibía ninguna interacción, como si la luz se moviese al margen del éter luminoso. Más tarde De Sitter muestra en base a la observación de sistemas dobles espectroscópicos de estrellas, que la velocidad de propagación de la luz no dependía de la velocidad del cuerpo que la emitía y las teorías de Lorentz sobre el electromagnetismo y la óptica muestra que la velocidad de la luz en el vacío siempre es la misma, independientemente del sistema de referencia. Estos fenómenos no quedarían explicados hasta la teoría de la relatividad de Einstein y, por lo tanto, la justifican.
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