Сколько лететь до ближайшей черной дыры на нанокорабле: выяснил китайский астрофизик
Войти в прямой контакт с черной дырой вместо того, чтобы изучать ее издалека — такую, на первый взгляд безумную, идею высказал в своей статье астрофизик из Китая. Межзвездная экспедиция даст нам шанс увидеть вблизи самую экстремальную среду из существующих во Вселенной, и проверить, продолжает ли там действовать Общая теория относительности. А для ее реализации потребуется всего лишь нанокорабль под солнечным парусом.
Пора задуматься над тем, чтобы перестать размышлять о горизонте событий и попытаться нащупать его своими руками. Таков посыл новой статьи космолога Козимо Бэмби из Фуданьского университета в Китае. Он отмечает, что перед наукой на сегодняшний день встало слишком много неразрешенных вопросов. В то же время резко возросли ее возможности — поэтому стоит задуматься о реализации таких проектов, которые ученым «старой закалки» могут показаться элементом научной фантастики.
«Люди говорили, что мы никогда не зафиксируем гравитационных волн, потому что они слишком слабые. Мы сделали это — спустя 100 лет. Люди думали, что мы никогда не увидим тени черных дыр. Теперь, 50 лет спустя, мы располагаем снимками сразу двоих», — отмечает астрофизик.
Его идея заключается в организации экспедиции к ближайшей черной дыре. Согласно статистическим оценкам, подобный объект может скрываться в 20-25 световых годах от нас. Отправить к ней пилотируемый корабль человечество сможет еще нескоро. Но что если запустить один или несколько крошечных космических аппаратов (называемых «нанокрафтами») весом не больше грамма? Если вооружить их миниатюрными солнечными парусами, то с помощью мощного наземного лазера они смогут достичь 1/3 скорости света.
Это значит, что до черной дыры они доберутся примерно за 60-75 лет. Еще 20-25 лет уйдет на передачу сигнала. Таким образом, результат мы получим примерно через столетие, но он будет стоить всех затраченных усилий.
Сколько лететь до самого далекого объекта Солнечной системы: подсчеты ученых
В частности, можно будет определить, действительно ли существует описанный Общей теорией относительности горизонт событий — невидимый рубеж, из-под которого не может вырваться даже свет. Или черные дыры, как говорит ряд альтернативных гипотез, представляют собой «туманный шар» без чётких границ — тогда экспедиция приведет к появлению совершенно новой физики.
Лучше всего будет отправить к чудовищу несколько зондов — так, чтобы один из них падал в черную дыру, а остальные наблюдали за ним со стабильной орбиты. Если ОТО верна — то сигнал от падающего аппарата будет постепенно гаснуть и смещаться в красную часть спектра. Если нет — то он может пропасть внезапно.
Автор отдает себе отчет в сложностях подобной экспедиции. Главных загвоздок три. Во-первых, ближайшая известная черная дыра (Gaia BH1) пока находится в 1 500 световых годах от нас — надо будет найти что-нибудь поближе. Во-вторых, необходимо разработать надежные нанопередатчики и прочие приборы, способные десятилетиями функционировать в открытом космосе. И, конечно, придется создать достаточно мощный лазер. Но, по мнению Бэмби, спустя 25-30 лет подобные технологии могут появиться. И тогда настанет время для нового научного рывка.
Китайский астрофизик далеко не первый, кто предложил использовать наноаппараты под солнечными парусами для исследования отдаленных областей космоса. Так, международная команда проекта Starshot Breakthrough уже давно изучает возможность поисков жизни на Альфе Центавра — именно подобным способом.
Параллельно ученые пытаются вычислить, сколько по времени займет путешествие до Марса на самом быстром космическом корале. Собрали все возможные маршруты полетов.
