Поруч із Землею ховається чорна діра: до неї можна дістатися й побачити, що всередині
Вчені вважають, що у Чумацькому Шляху приховано 100 мільйонів чорних дір зіркової маси, і одна з них розташована досить близько, щоб її можна було дослідити за допомогою унікального космічного апарата.
Чорні діри — це одні з найзагадковіших об’єктів у Всесвіті. Вони не випромінюють світло, а тому їх можна виявити лише завдяки їхньому впливу на сусідні зірки. Однак більшість чорних дір залишаються невидимими. При цьому астрономи не можуть досліджувати чорні діри з близької відстані. Автори нової статті, опублікованої на сервері препринтів arXiv, вважають, що поблизу Землі знаходиться прихована чорна діра і її можна дослідити з близької відстані, пише Phys.
Найближча до нас чорна діра зоряної маси, Gaia BH1, розташована на відстані приблизно 1560 світлових років від нас. Вона чинить гравітаційний вплив на сусідню зірку, і саме завдяки цьому відомо про її існування.
Згідно зі статтею, у Чумацькому Шляху знаходиться приблизно 100 мільйонів чорних дір зіркової маси, але понад 90 % з них не мають зірки-супутника. А отже, їх майже неможливо виявити. Об’єм Чумацького Шляху оцінюється в 150 кубічних кілопарсеків, і розрахунки вчених показують, що на кожні 1500 кубічних парсеків (близько 52 000 кубічних світлових років) має існувати одна чорна діра зоряної маси.
Це означає, що на відстані 20–25 світлових років від нас, що є близько за космічними мірками, може знаходитися невидима чорна діра зоряної маси. Її можна дослідити за допомогою спеціального космічного апарата, вважають вчені.
Знайти цю чорну діру можна за допомогою випромінювання, яке вона випускає, поглинаючи газ під час руху крізь міжзоряні газові хмари. Але за допомогою існуючих двигунів космічний апарат дістанеться до такої чорної діри, щоб дослідити її з близької відстані та зрозуміти, що там відбувається, лише за кілька тисяч років.
Згідно зі статтею, потрібно відправити до чорної діри крихітний зонд розміром у кілька сантиметрів, який приводитиме в рух світловий вітрило, що отримує енергію від лазерного променя.
Вчені пропонують розмістити на зонді крихітні навігаційні, наукові та комунікаційні прилади, а світловий парус площею 10 квадратних метрів виготовити з діелектричного метаматеріалу. Світловий парус рухатиме потужний лазер, який допоможе досягти прискорення до 30% швидкості світла всього за 17 хвилин.
На такій швидкості космічний апарат зможе дістатися до чорної діри приблизно за 60–70 років. Але він не матиме можливості загальмувати біля чорної діри, а отже, пролетить повз неї та збере цінні наукові дані. Вони надійдуть на Землю приблизно через 20–25 років. Тобто вся місія триватиме 80–100 років.
Проблема полягає в тому, що поки що немає технологій для такої унікальної місії. Також ще потрібно знайти чорну діру, яка б розташовувалася дуже близько до нас. Але вчені стверджують, що все це можливо: і створити необхідні технології, і знайти приховану чорну діру. Варто зазначити, що ця стаття є теоретичною роботою, але пропонує привабливу перспективу дослідити чорну діру з близької відстані.
Інші новини науки
- Вчені виявили блукаючу чорну діру. Виявилося, що вона розташована далі від центру своєї галактики, ніж усі інші відомі подібні чорні діри.