O sondă cât un cip ar putea zbura spre o gaură neagră. Misiunea de un secol care nu mai pare doar SF

Omenirea ar putea trimite într-o zi o sondă direct spre o gaură neagră. Nu ar fi însă o navă masivă. Ar cântări doar câteva grame și ar fi împinsă de un laser uriaș până la o treime din viteza luminii. Ideea apare într-o lucrare recentă analizată de Universe Today, iar autorul susține că tehnologia necesară ar putea deveni disponibilă în următoarele decenii.

Planul îi aparține astrofizicianului Cosimo Bambi, de la Universitatea Fudan din Shanghai. Cercetătorul recunoaște că misiunea este extrem de ambițioasă. Nu încalcă însă legile fizicii. Cele mai mari obstacole sunt găsirea unei ținte apropiate și construirea unei sonde capabile să supraviețuiască aproape un secol în spațiul interstelar.

Prima problemă este să găsim o gaură neagră apropiată

Cea mai apropiată gaură neagră confirmată este Gaia BH1. Aceasta se află la aproximativ 1.560 de ani-lumină de Pământ. O misiune către ea ar fi imposibilă într-un interval rezonabil, chiar și cu o sondă foarte rapidă. Cercetătorii speră însă să existe obiecte similare mult mai aproape.

Modelele actuale sugerează că în Calea Lactee ar putea exista aproximativ 100 de milioane de găuri negre cu masă stelară. Majoritatea ar fi izolate. Nu au o stea însoțitoare de la care să atragă materie. Din acest motiv, nu emit suficientă radiație pentru a fi observate ușor.

Vezi și:

După câte ore de la ultimul pahar te poți urca la volan. Cât timp rămâne alcoolul în sânge și în aerul expirat

Din punct de vedere statistic, o gaură neagră nedescoperită s-ar putea afla la numai 20 sau 25 de ani-lumină de Sistemul Solar. Prezența sa la această distanță nu ar pune Pământul în pericol. Ar fi însă suficient de aproape pentru o misiune interstelară desfășurată pe durata unei vieți umane.

Astronomii ar putea detecta un asemenea obiect atunci când traversează norii de gaz din apropierea Sistemului Solar. Gaura neagră ar atrage o cantitate mică de materie. Procesul ar produce radiații care ar putea fi observate de telescoapele actuale. Pentru moment, Gaia BH1 rămâne cea mai apropiată gaură neagră confirmată.

Sonda ar ajunge la o treime din viteza luminii

O rachetă tradițională nu este potrivită pentru această călătorie. Ar avea nevoie de prea mult combustibil. În plus, ar dura mii de ani să ajungă chiar și la o țintă aflată la câțiva ani-lumină. Soluția propusă este o velă împinsă de lumină.

Vezi și:

Un semnal misterios a călătorit peste 10 miliarde de ani până la Pământ. Astronomii au identificat cea mai îndepărtată explozie radio cunoscută

James Webb vede urmele unor coliziuni între lumi de mărimea lui Marte. Descoperirea poate explica trecutul violent al Pământului

Sonda ar fi formată dintr-un cip de aproximativ un gram. Acesta ar include procesorul, instrumentele științifice, sistemul de navigație și echipamentul pentru comunicații. Cipul ar fi atașat unei vele foarte subțiri, realizate dintr-un metamaterial dielectric.

Un sistem laser de mare putere ar lovi vela și ar accelera sonda. Potrivit calculelor, dispozitivul ar putea ajunge la o treime din viteza luminii în aproximativ 17 minute. Laserul ar fi apoi oprit. Sonda și-ar continua deplasarea prin inerție.

O gaură neagră aflată la 20 sau 25 de ani-lumină ar putea fi atinsă în 60–75 de ani. Conceptul amintește de alte proiecte pentru călătorii interstelare, care folosesc sonde miniaturale și vele propulsate cu lasere. Diferența este destinația. O gaură neagră reprezintă un mediu mult mai periculos decât o stea sau o exoplanetă.

Datele ar reveni pe Pământ după aproape un secol

Sonda nu ar putea încetini la sosire. Tehnologia necesară pentru frânarea unui obiect atât de rapid nu există. Dispozitivul ar trece pe lângă gaura neagră și ar avea la dispoziție foarte puțin timp pentru măsurători.

Instrumentele ar putea studia mișcarea particulelor și curbarea spațiului în apropierea obiectului. Datele ar permite teste mult mai precise ale relativității generale. Cercetătorii ar putea verifica dacă gaura neagră se comportă exact așa cum prevăd ecuațiile lui Einstein și dacă are un orizont al evenimentelor.

După survol, sonda ar transmite informațiile spre Pământ. Semnalul ar avea nevoie de încă 20–25 de ani pentru a ajunge aici. Întreaga misiune ar dura astfel între 80 și 100 de ani. Oamenii care ar construi și lansa sonda probabil nu ar mai fi în viață la primirea rezultatelor.

Obstacolele rămân uriașe. Un cip minuscul trebuie să reziste radiațiilor și coliziunilor cu praful interstelar. Laserul necesar nu există. Nici sistemul de comunicații capabil să trimită date de la zeci de ani-lumină nu a fost construit. Totuși, o asemenea misiune ar putea oferi răspunsuri imposibil de obținut doar prin telescoape și ar permite testarea unora dintre cele mai controversate teorii despre găurile negre și relativitatea lui Einstein.

Se schimbă stimulentul de 1.000 de lei pentru copiii cu dizabilități din București. Cine va primi mai puțin din 2027