Question

Показать, что фотон, излучаемый космическим объектом, который движется к Земле со скоростью V, приближается к земле со скоростью С, а не V+C

Answer 1

В СТО второй постулат Эйнштейна утверждает, что скорость света  c не зависит от скорости движения источника и одинакова во всех инерциальных системах отсчёта.
Это подтверждает и релятивистский закон сложения скоростей. Пусть υ - скорость подвижной системы отсчёта (звезда), υ1=с  – скорость кванта света излучённого звездой, тога скорость этого кванта относительно неподвижной системы отсчёта: 

Answer 2

Чтобы показать, что фотон, излучаемый космическим объектом, приближается к Земле со скоростью С, а не V+C, можно использовать принцип относительности Галилея и принцип светового распространения в вакууме постулатом специальной теории относительности Эйнштейна.

Согласно принципу относительности Галилея, скорость света относительно наблюдателя не зависит от скорости источника света. То есть, если фотон излучается космическим объектом со скоростью V, то скорость этого фотона относительно Земли будет также V.

Однако, согласно постулату специальной теории относительности Эйнштейна, скорость света в вакууме является постоянной и равной приблизительно 299 792 458 метров в секунду (обозначим ее С). Это значит, что ни одна частица со массой не может двигаться со скоростью света или превышать ее.

Следовательно, фотон, излучаемый космическим объектом со скоростью V, не может приближаться к Земле со скоростью V+C, так как скорость света С является предельной скоростью, которую невозможно превысить для какого-либо объекта с массой.

Таким образом, фотон, излучаемый космическим объектом, который движется к Земле со скоростью V, приближается к Земле со скоростью С, а не V+C.