Полет в черную дыру возможен: ученые знают, как обнаружить неизвестную физику
Новое предложение ученых может показаться сюжетом фантастического фильма, но физики считают, что оно вполне реализуемо. Нужно только решить, как минимум две главные проблемы.
Какие физические процессы происходят внутри черной дыры? У физиков есть много теорий на этот счет, в том числе, предполагается, что внутри черной дыры можно обнаружить неизвестную физику. Черные дыры поглощают всю материю и даже свет, поэтому попав в черную дыру, невозможно вернуться обратно. Ученые могут наблюдать некоторые физические процессы черных дыр с помощью космических и наземных телескопов, но наблюдать за физикой черных дыр с близкого расстояния. Авторы исследования, опубликованного в журнале iScience, надеются, что эта ситуация изменится в ближайшем будущем. Они предлагают отправить в черную дыру уникальную миссию, которая могла бы передать чрезвычайно ценные данные, прежде чем исчезнет в недрах черной дыры, пишет Popular Mechanics.
У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!
Физики предполагают отправить космический аппарат массой в несколько граммов к ближайшей черной дыре для проведения измерений, позволяющих лучше понять фундаментальные вопросы физики. Например, как ведет себя общая теория относительности Эйнштейна в экстремальных условиях и действительно ли у черных дыр есть горизонт событий, то есть граница, преодолев которую невозможно вернуться обратно в обычное пространство. Также интересно выяснить, происходят ли внутри черной дыры неизвестные физические процессы. Такой космический аппарат должен успеть отправить данные на Землю до того, как исчезнет в недрах черной дыры.
Но эта потенциальная миссия сталкивается с множеством препятствий, включая высокие затраты, длительность полета, а также тот, факт, что пока нет соответствующих технологий и не обнаружено очень близкой черной дыры.
Но, несмотря на эти препятствия, физики считают, что в ближайшие 20-30 лет могут сложиться подходящие условия для запуска такой миссии. По словам ученых, сейчас это может выглядеть, как сюжет фантастического фильма, но те же гравитационные волны (рябь в пространстве-времени, вызванная движением объектов с массой в космосе) были предсказаны Альбертом Эйнштейном в 1916 году, а обнаружены лишь в 2015-м. Это значит, что, казалось бы, невозможные идеи все же могут быть реализованы.
Физики предлагают отправить в черную дыру крошечный космический аппарат, размером с канцелярскую скрепку, но оснащенный миниатюрными высокоточными научными приборами. Он должен использовать для движения не традиционное ракетное топливо, а свет. Из-за того, что аппарат будет очень легким, его можно разогнать до высокой доли скорости света, что теоретически позволит достичь ближайшей черной дыры в течение человеческой жизни.
Оснастить такой аппарат нужно световым парусом, который будет использовать давление света для движения, как паруса на яхтах используют для этого ветер. Похожие световые паруса уже существуют и идет их дальнейшее усовершенствование.
Ученые считают, что время полета до черной дыры может занят около 100 лет, но нужно еще создать необходимые технологии для реализации миссии.
Более сложной задачей может стать поиск черной дыры, до которой этот аппарат сможет добраться в течение 100 лет. Для этого аппарату потребуется нацелиться на черную дыру, расположенную всего в 20-25 световых годах от Земли. Но ближайшая к Земле известная черная дыра находится на расстоянии 1560 световых лет. Физики считают, что в ближайшие 5-10 лет благодаря данным, полученным с помощью новых телескопов, более близкая черная дыра будет обнаружена.
Как уже писал Фокус, физики обнаружили скрытый источник загадочного излучения на Солнце. ученые утверждают, что обнаружили источник мощного гамма-излучения, которое возникает во время самых мощных вспышек на Солнце.