Fudan Üniversitesi'nden astrofizikçi Cosimo Bambi, kara deliklerin çevresindeki fiziği doğrudan incelemek için çip boyutunda bir uzay aracı fikri ortaya koydu. iScience dergisinde yayımlanan çalışma, bugünün imkânlarını aşan ancak gelecekte mümkün olabilecek uzun soluklu bir görev senaryosu sunuyor.
Hedef: Yakındaki görünmez komşular
Bilinen en yakın adaylardan Gaia BH1, Dünya'dan yaklaşık 1.600 ışık yılı uzakta bulunuyor. Ancak araştırma, henüz keşfedilmemiş bazı yıldız kütleli kara deliklerin yalnızca 20-25 ışık yılı mesafede olabileceğini öngörüyor. Bu nesneler, yıldız ışığını bükme etkileri ve çevrelerindeki gazın oluşturduğu zayıf sinyaller üzerinden tespit edilebilir.
Planın merkezinde, gram ölçeğinde elektronik sistemler taşıyan ve geniş bir ışık yelkeni ile donatılan mikro araçlar yer alıyor. Dünya'dan yönlendirilecek güçlü bir lazer dizisi, yelkene foton basıncı uygulayarak aracı ışık hızının yaklaşık üçte birine ulaştırabilir.
Yüzyıllık bilim yolculuğu
Yaklaşık 25 ışık yılı uzaklıktaki bir hedefe ulaşmak, bu hızla 70-75 yıl sürebilir. Aracın topladığı verilerin Dünya'ya iletilmesi için de ek süre gerekeceği hesaplanıyor. Böylece görevin ilk bilimsel sonuçları, fırlatmadan yaklaşık 80 ila 100 yıl sonra alınabilir.
Görev gerçekleşirse iki mikro araç, kara deliğin çevresinde farklı yörüngelerde hareket ederek zamanın akışı ve ışığın enerji değişimi gibi etkileri karşılaştırabilir. Bu ölçümler, Einstein'ın genel görelilik kuramının aşırı kütleçekim koşullarındaki sınırlarını daha hassas biçimde test etme fırsatı sunabilir.
Araçlardan birinin olay ufkuna yaklaşırken göndereceği sinyaller de kara deliklerin temel yapısına ilişkin yeni veriler sağlayabilir. Ayrıca atomik geçişlerin incelenmesiyle, doğanın bazı temel sabitlerinin çok güçlü kütleçekim alanlarında değişip değişmediği araştırılabilir.
Bugün için yüksek maliyetli ve mühendislik açısından erken aşamada olan bu yaklaşım, lazer teknolojileri ve minyatür uzay sistemlerindeki ilerlemelerle daha erişilebilir hale gelebilir. Bu tür görevler, insanlığın evrenin en uç ortamlarını uzaktan gözlemlemenin ötesinde, doğrudan araştırabileceği yeni bir uzay bilimi döneminin kapısını aralayabilir.
