20 Işık Yılı Ötedeki Kara Deliğe Ataş Boyutunda Keşif Aracı Gönderme Planı

Astrofizikçi Cosimo Bambi, güçlü bir lazer ışını kullanarak “ataş boyutunda bir nanocraft”’ı kara deliğe göndermeyi hedefleyen yüzyıllık bir görev önerisinde bulundu. Bu iddialı plan, fiziğin ve genel görelilik teorisinin temellerini test etmeyi amaçlıyor.

Bir kara deliğe yüz yıl sürecek bir yolculuk kulağa gerçekçi gelmeyebilir. Bambi, konseptin şu anda büyük teknolojik zorluklar ve trilyonlarca euroyu bulabilecek maliyetle karşı karşıya olduğunu kabul ediyor ancak, önümüzdeki birkaç on yıl içinde bunun mümkün olabileceğine inanıyor.

Çin’deki Fudan Üniversitesi’nden çalışmanın yazarı Bambi "20-25 ışık yılı içinde bir kara deliğe sahip olacak kadar ‘şanslı’ olmalıyız. Bu durum elbette kontrolümüzde değil. Güneş Sistemi’ne 20-25 ışık yılı mesafede bir kara delik varsa, söz konusu nesneyi incelemek için bir sonda göndermeye ilgi duyacak bir topluluk bulmak çok zor olmayacaktır." diyor.

Görev Planı

Görev, mikroçip ve ışık yelkeni ile donatılmış gram ölçekli bir nanocraft fikrine dayanıyor. Bu yelken, Dünya’daki güçlü yer tabanlı lazerlerden gelen fotonlarla bombardımana tutulacak ve aracın ışık hızının yaklaşık “üçte birine” ulaşmasını sağlayacak.

Bu hızla ilerleyen bir nanocraft, 20-25 ışık yılı uzaklıktaki bir kara deliğe yaklaşık 70 yılda varabilir. Görevin tamamlanması ise verilerin Dünya’ya geri iletilmesi için gereken ek 20 yıl ile birlikte toplamda 80 ila 100 yıl sürecek.

İlk büyük engel, yakınlarda bir kara delik bulmak. Kara delikler ışık yaymadıkları için tespit edilmeleri zor. Genellikle, yakın yıldızlar üzerindeki kütleçekimsel etkileri veya ışığın bükülmesi gözlemlenerek bulunuyorlar. Bambi, mevcut ve yaklaşan gözlem teknikleri sayesinde önümüzdeki on yıl içinde uygun bir adayın keşfedilebileceği konusunda iyimser.

Görevin uygulanabilirliği, en yakın kara deliğin uzaklığıyla doğrudan bağlantılı. Eğer kara delik 40-50 ışık yılı uzaklıkta ise görev çok daha zor hale geliyor. 50 ışık yılından daha uzak bir konumda olması halinde ise teknolojik engellerin aşılamaz olacağı ve projenin muhtemelen iptal edileceği öngörülüyor.

Engellerin Aşılması

Bir kara delik bulmanın yanı sıra, önerilen görev iki büyük zorlukla karşı karşıya: mevcut teknolojinin sınırlamaları ve yüksek maliyet. Bambi, standart kimyasal yakıtlı uzay araçlarının yıldızlararası yolculuk için çok yavaş olduğunu belirtiyor. Görev için gerekli nanocraft teknolojisi henüz mevcut değil ve onu itmek için gereken lazerlerin bugünkü maliyeti yaklaşık bir trilyon euro.

Yine de teknolojik gelişmelerin hızlı ilerlemesi umut verici. Önümüzdeki 30 yıl içinde bu görev, günümüzde büyük ölçekli uzay görevlerine harcanan miktara benzer şekilde yaklaşık bir milyar euroya finanse edilebilecek seviyeye gelebilir.

Peki, maliyet kontrol altına alınabilirse teknoloji bu kadar uzun bir yolculuğu kaldırabilir mi? Bambi, 1977’de fırlatılan ve hâlâ çalışmaya devam eden Voyager 1 gibi örnekleri hatırlatarak bunun mümkün olduğuna inanıyor.

Bilimsel Getiriler

Görevin bilimsel hedefi, kara deliklerin doğasını doğrudan incelemek. Bambi, yer tabanlı kütleçekim dalgası dedektörleri ve güçlü teleskoplar gibi araçların paha biçilmez olduğunu ancak bazı sınırlamaları bulunduğunu belirtiyor.

 IE’ye yaptığı açıklamada "Tam olarak hangi ortamda olduklarını bilmiyoruz, bu yüzden doğru teorik modelleri oluşturmak temelde imkansız olabilir." diyor. İzole bir kara deliğe gönderilecek sonda, çok daha temiz bir sistem sunarak doğrudan ve hassas ölçümler yapılmasına imkân tanıyacak.

Başarılı bir görev, kara deliklerin bir olay ufkuna sahip olup olmadığını ve Einstein’ın genel görelilik teorisinin evrenin en uç koşullarında geçerli olup olmadığını ortaya çıkarabilir.

Şu an proje, bilim camiasında tartışma yaratmayı amaçlayan bir “perspektif makalesi” niteliğinde ama Bambi’nin de vurguladığı gibi, bilim her zaman imkansızı başarmanın yollarını arar.

Kaynak: https://interestingengineering.com/space/black-hole-mission-with-paperclip-nanocraft