Астрофизик Козимо Бамби из Фуданьского университета (Китай) представил концепцию миссии, в рамках которой к ближайшей черной дыре отправят зонд размером со скрепку. Аппарат будет двигаться с помощью наземных лазеров и сможет достичь цели за несколько десятилетий, чтобы исследовать горизонты событий и протестировать пределы общей теории относительности.
План, опубликованный в журнале iScience (Cell Press), предполагает, что зонд весом около грамма получит разгон до трети скорости света с помощью светового паруса и мощных лазерных установок. При такой скорости полет к черной дыре, расположенной в 20–25 световых годах, займет около 70 лет. Передача данных на Землю потребует еще 20 лет, так что вся миссия рассчитана на 80–100 лет.
Главные задачи – обнаружить подходящую черную дыру и создать зонд, способный выдержать полет. Черные дыры невидимы для телескопов, поэтому их ищут по гравитационному воздействию на соседние звезды и искажению света. По оценке Бамби, новые методы наблюдений могут позволить найти подходящую цель в течение следующего десятилетия.
Стоимость лазеров сегодня оценивается примерно в 1 триллион евро, а технологии для создания наноаппаратов пока отсутствуют. Ученый предполагает, что через 20–30 лет затраты снизятся, а разработки в области миниатюрной электроники и фотонных двигателей сделают проект реальным.
Вблизи черной дыры зонд должен будет проверить фундаментальные вопросы: существует ли горизонт событий, изменяются ли законы физики в экстремальных гравитационных условиях, и сохраняется ли справедливость теории относительности Эйнштейна в этих масштабах.
“Это может показаться безумным и ближе к научной фантастике, – отметил Бамби. – Но сто лет назад говорили, что мы никогда не обнаружим гравитационные волны. Мы сделали это. Полвека назад сомневались, что увидим черную дыру. Теперь у нас есть изображения двух из них”.