Звучит как научная фантастика: космический корабль, не тяжелее скрепки, движимый лазерным лучом и мчащийся сквозь космос со скоростью света к чёрной дыре с миссией исследовать саму ткань пространства и времени и проверить законы физики. Но для астрофизика и эксперта по чёрным дырам Козимо Бамби эта идея не так уж и надумана.
В статье, опубликованной в iScience, Бамби [описывает план](https://www.cell.com/iscience/fulltext/S2589-0042(25)01403-8), как превратить межзвёздное путешествие к чёрной дыре в реальность. Если миссия будет успешной, то данные, полученные в результате этого путешествия длиной в сто лет, могут полностью изменить наше понимание общей теории относительности и правил физики.
«У нас нет таких технологий сейчас, — говорит Бамби из Университета Фудань в Китае, — но через 20–30 лет мы сможем это сделать».
Миссия зависит от решения двух ключевых задач: найти чёрную дыру, достаточно близкую для исследования, и разработать зонды, способные выдержать путешествие.
Предыдущие знания об эволюции звёзд позволяют предположить, что чёрная дыра может скрываться всего в 20–25 световых годах от Земли, но найти её будет непросто, говорит Бамби. Поскольку чёрные дыры не излучают и не отражают свет, они практически невидимы для телескопов. Вместо этого учёные обнаруживают и изучают их на основе того, как они влияют на [звёзды поблизости](https://phys.org/tags/nearby+stars/) или искажают свет.
«Появились новые методы обнаружения чёрных дыр, — говорит Бамби. — Я думаю, что вполне разумно ожидать, что мы сможем найти ближайшую чёрную дыру в течение следующего десятилетия».
Как только цель будет определена, следующим препятствием станет достижение её. Традиционные космические аппараты, работающие на химическом топливе, слишком громоздки и медленны для такого путешествия. Бамби указывает на наноаппараты — зонды массой в грамм, состоящие из микрочипа и светового паруса, — как на возможное решение. Земные лазеры будут обстреливать парус фотонами, разгоняя аппарат до трети [скорости света](https://phys.org/tags/speed+of+light/).
При такой скорости аппарат сможет достичь чёрной дыры, находящейся на расстоянии 20–25 световых лет, примерно за 70 лет. Чтобы полученные данные вернулись на Землю, потребуется ещё два десятилетия, что сделает общую продолжительность миссии около 80–100 лет.
Как только аппарат окажется вблизи чёрной дыры, исследователи смогут провести эксперименты, чтобы ответить на некоторые из наиболее насущных вопросов физики. Есть ли у чёрной дыры настоящий [горизонт событий](https://phys.org/tags/event+horizon/), граница, за которой даже свет не может избежать её [гравитационного притяжения](https://phys.org/tags/gravitational+pull/)? Меняются ли правила физики вблизи чёрной дыры? Сохраняет ли теория Эйнштейна об общей теории относительности свою силу в самых экстремальных условиях Вселенной?
Бамби отмечает, что одни только лазеры сегодня обойдутся примерно в один триллион евро, а технологии для создания наноаппарата ещё не существует. Но через 30 лет, по его словам, затраты могут снизиться, а технологии могут догнать эти смелые идеи.
«Это может звучать действительно безумно и в каком-то смысле ближе к [научной фантастике](https://phys.org/tags/science+fiction/), — говорит Бамби, — но люди говорили, что мы никогда не обнаружим гравитационные волны, потому что они слишком слабы. Мы это сделали — спустя сто лет. Люди думали, что мы никогда не увидим тени чёрных дыр. Теперь, пятьдесят лет спустя, у нас есть их изображения».
Предоставлено [Cell Press](https://phys.org/partners/cell-press/)