Kara Deliklerin En Yakın Noktasına Minyatür Yolculuk
Vizyoner bir konsept, bir ataştan daha büyük olmayan bir uzay aracını, ışık hızının çok küçük bir kesriyle yakındaki bir kara deliğe göndermeyi öneriyor.
Dünya merkezli lazerlerle güçlendirilen ve ultra hafif nanoteknolojiyle inşa edilen araç, yolculuğu bir asırdan kısa sürede tamamlayarak, Einstein’ın genel görelilik teorisini doğrulayabilecek veya ona meydan okuyabilecek veriler gönderebilir.
Kara Deliğe Doğru Yarışan Ataş Boyutundaki Uzay Aracı
Kulağa bir bilim kurgu filminden fırlamış gibi gelebilir: Bir ataştan daha ağır olmayan, bir lazer ışınıyla ileri itilen ve uzayda ışık hızında bir kara deliğe doğru ilerleyen bir uzay aracı. Amacı, fizik yasalarını sınarken uzay ve zamanın doğasını keşfetmek. Ancak astrofizikçi ve kara delik uzmanı Cosimo Bambi için bu vizyon imkansız olmaktan çok uzak.
iScience dergisinde yayınlanan bir makalede Bambi, böyle bir derin uzay görevini gerçeğe dönüştürmek için bir plan ortaya koyuyor. Başarılırsa, bu yolculuk bir asır sürebilir ve yakınlardaki kara deliklerden genel görelilik ve evrenin temel kuralları hakkındaki bilgilerimizi kökten değiştirebilecek veriler sağlayabilir.
Çin’deki Fudan Üniversitesi’nden yazar Cosimo Bambi, “Şu anda teknolojiye sahip değiliz,” diyor. “Ama 20-30 yıl içinde sahip olabiliriz.”
Önümüzde İki Önemli Zorluk Var
Bu iddialı konsept, iki temel engelin üstesinden gelmeye dayanıyor: Hedeflenecek kadar yakın bir kara delik bulmak ve tüm yolculuğu kaldırabilecek sondalar tasarlamak.
Yıldızların nasıl evrimleştiğine dair mevcut bilgilere dayanarak, Dünya’dan sadece 20 ila 25 ışık yılı uzaklıkta bir kara delik olabilir. Ancak Bambi, bir kara deliğin tespit edilmesinin kolay olmadığını açıklıyor. Kara delikler ışık yaymadıkları için teleskoplar tarafından görünmezler. Bunun yerine, bilim insanları kara delikleri, yakındaki yıldızları nasıl etkilediklerini veya yakınlarından geçen ışığı nasıl büktüklerini gözlemleyerek tespit ediyorlar.
Bambi, “Kara delikleri keşfetmek için yeni teknikler geliştirildi,” diyor. “Önümüzdeki on yıl içinde yakınlarda bir kara delik bulabileceğimizi beklemek makul.”
Nano Gemiler: Yüksek Hızlı Çözüm
Hedef belirlendikten sonra, bir sonraki engel oraya ulaşmak. Kimyasal yakıtla çalışan geleneksel uzay araçları, yolculuğu tamamlamak için çok hantal ve yavaştır. Bambi, olası bir çözüm olarak nanocraft’ları (mikroçip ve ışık yelkeninden oluşan gram ölçeğindeki sondalar) işaret ediyor. Dünya merkezli lazerler, yelkeni fotonlarla patlatarak, aracı ışık hızının üçte birine çıkaracak.
Bu hızda, uzay aracı yaklaşık 70 yılda 20-25 ışık yılı uzaklıktaki bir kara deliğe ulaşabilir. Topladığı verilerin Dünya’ya ulaşması yirmi yıl daha sürer ve bu da görevin toplam süresini yaklaşık 80-100 yıl yapar.
Gerçekliğin Sınırında Fizik Araştırmaları
Uzay aracı kara deliğe yaklaştığında, araştırmacılar fizikteki en acil sorulardan bazılarını yanıtlamak için deneyler yapabilirler. Bir kara deliğin gerçekten bir olay ufku var mı? Bu sınırın ötesinde ışığın bile çekim gücünden kaçamayacağı bir sınır var mı? Fizik kuralları bir kara deliğin yakınında değişir mi? Einstein’ın genel görelilik teorisi evrenin en uç koşullarında geçerliliğini korur mu?
Bambi, lazerlerin tek başına bugün yaklaşık bir trilyon avroya mal olacağını ve bir nano gemi inşa etmek için gereken teknolojinin henüz mevcut olmadığını belirtiyor. Ancak 30 yıl içinde maliyetlerin düşebileceğini ve teknolojinin bu cesur fikirlere yetişebileceğini söylüyor.
Bilim Kurgudan Kanıtlanmış Olasılıklara
Bambi, “Kulağa gerçekten çılgınca ve bir bakıma bilim kurguya daha yakın gelebilir,” diyor. “Ama insanlar kütleçekim dalgalarını asla tespit edemeyeceğimizi, çünkü çok zayıf olduklarını söylediler. 100 yıl sonra tespit ettik. İnsanlar kara deliklerin gölgelerini asla gözlemleyemeyeceğimizi düşündüler. Şimdi, 50 yıl sonra, iki kara deliğin görüntüsüne sahibiz.”
Kaynak: https://scitechdaily.com
Bu Bebek Kara Delik Galaksi Evrimi Anlayışımızı Değiştirecek mi?