Чорна діра / © NASA
Учений висунув сміливу концепцію міжзоряної місії, яка може кардинально змінити наше розуміння фундаментальних законів фізики. Ідея полягає у відправці крихітного космічного апарата, не більшого за звичайну канцелярську скріпку, до найближчої чорної діри. Ця подорож, що триватиме ціле століття, має на меті перевірити межі теорії відносності Ейнштейна.
Цей амбітний проєкт, що нагадує наукову фантастику, детально описав астрофізик та експерт з чорних дір Козімо Бамбі з Фуданського університету в Китаї. Хоча сьогодні необхідних технологій ще не існує, вчений вважає, що вони можуть з’явитися протягом наступних 30 років, пише iScience.
В основі місії лежать два ключові виклики: пошук достатньо близької чорної діри та розробка зонда, здатного здійснити таку подорож.
Згідно з сучасними уявленнями про еволюцію зірок, чорна діра може ховатися на відстані всього 20-25 світлових років від Землі, але її виявлення є надзвичайно складним завданням, оскільки ці об’єкти не випромінюють і не відбивають світло. Проте, за словами Бамбі, нові методики дають надію знайти такий об’єкт вже в найближче десятиліття.
Другим завданням є створення самого апарата. Традиційні космічні кораблі з хімічними двигунами надто громіздкі й повільні для такої подорожі. Рішенням можуть стати так звані нанокораблі — зонди вагою в кілька грамів, що складаються з мікрочипа та світлового вітрила. Потужні лазери, розташовані на Землі, будуть спрямовувати фотони на це вітрило, розганяючи апарат до третини швидкості світла.
За приблизними оцінками, зонд зможе досягти чорної діри, розташованої за 20-25 світлових років, зібрати дані й повернутися на Землю приблизно за 80-100 років.
Наблизившись до чорної діри, апарат проведе експерименти, які можуть дати відповіді на одні з найгостріших питань сучасної фізики:
Чи справді чорна діра має горизонт подій — межу, за яку не може вирватися навіть світло?
Чи змінюються закони фізики поблизу такого екстремального об’єкта?
Чи залишається теорія загальної відносності Ейнштейна актуальною за найекстремальніших умов Всесвіту?
Бамбі зазначає, що сьогодні лише створення необхідних лазерів коштувало б близько одного трильйона євро, а технології для побудови нанокорабля взагалі ще не існує. Проте він оптимістично дивиться в майбутнє, вважаючи, що через 30 років вартість може знизитись, а технології наздоженуть ці сміливі ідеї.
Вчений проводить паралелі з минулим, нагадуючи, що колись ідеї про уловлювання гравітаційних хвиль або фотографування тіні чорної діри також здавалися фантастикою, але з часом стали реальністю.
Нагадаємо, вчені знайшли у «космічному районі Землі» нове місце, придатне для життя.
