Китайські вчені першими у світі представили план космічної місії до чорної діри

У майбутньому технології можуть дозволити запустити мініатюрний космічний апарат, масою не більше за канцелярську скріпку, до сусідньої чорної діри. Такий амбітний проект запропонував космолог Козімо Бамбі з Фуданьського університету (Китай) у дослідженні, опублікованому 7 серпня. Мета місії — випробувати теорію загальної відносності Альберта Ейнштейна у найекстремальніших умовах Всесвіту.

Концепція передбачає запуск одного або кількох нанозондів, обладнаних датчиками та світловим вітрилом, на орбіту навколо чорної діри, яка розташована на відстані 20–25 світлових років від Землі. Рухатися апарати мають завдяки потужним наземним лазерам, що прискорюватимуть їх до майже третини швидкості світла. За таких умов зонда знадобиться від 60 до 75 років, щоб дістатися до мети, і ще 20–25 років — для передачі даних назад на Землю.

Друге зображення M87* — першої чорної діри, яку побачило людство, коли вона з’явилася у квітні 2018 року (Зображення: EHT Col­lab­o­ra­tion)

Ключове завдання експедиції — визначити, чи мають чорні діри горизонти подій, тобто кордони, за якими вже не вирватися жодному сигналу, навіть світлу. Загальна відносність передбачає існування таких меж, але їх досі не було підтверджено безпосередньо. За задумом, один з нанозондів має спостерігати за іншим, що занурюється у чорну діру: якщо горизонт існує, сигнал поступово «червоніє» і зникає, як передбачав Ейнштейн; якщо ж чорна діра — це так звана «кулька з fuzzball» (теоретична модель без горизонту подій), сигнал зникне раптово.

Реалізація місії вимагатиме відкриття чорної діри достатньо близько до Сонячної системи (теоретично така може існувати за 20–25 світлових років, хоча зараз найближча відома — Gaia BH1 — розташована на відстані понад 1 500 світлових років), а також створення лазерної системи та мініатюрних апаратів, здатних витримати міжзоряну подорож. На сьогодні будівництво необхідного лазерного комплексу оцінюють у $1,1 трлн, але з розвитком технологій, за прогнозом автора, вартість може знизитись до одного мільярда євро за 30 років.

Бамбі підкреслює, що ідея може виглядати фантастичною, але науковий прогрес постійно розширює межі можливого. За наявності належного об’єкта та технологій, місія до чорної діри може стати реальною вже протягом наступного століття.