L'idea folle di un astrofisico: creare una piccola navicella spaziale per studiare i buchi neri
Un buco nero è un oggetto astronomico con un'attrazione gravitazionale così forte che nulla, nemmeno la luce, può sfuggirgli. È così che la NASA lo descrive sul suo blog ufficiale , dove indica che la superficie di un buco nero, chiamata orizzonte degli eventi, definisce il limite oltre il quale la velocità necessaria per evitarlo supera la velocità della luce, che è il limite di velocità nel cosmo. Inoltre, materia e radiazione sono intrappolate e non possono sfuggire, quindi questo significa che gli esseri umani non possono visitarle . Tuttavia, l'astrofisico Cosimo Bambi ritiene che ciò sia possibile grazie a una sonda spaziale delle dimensioni di una graffetta .
Nello specifico, Bambi ha proposto una missione della durata di un secolo per inviare una nanoastronave in un buco nero utilizzando un potente raggio laser , mettendo così alla prova i fondamenti della fisica e della relatività generale. Tuttavia, questa idea si scontra con enormi sfide tecnologiche e un costo finanziario di migliaia di miliardi di dollari.
Nonostante questi inconvenienti, Bambi afferma alla rivista Interesting Engineering che questa missione potrebbe diventare realtà nei prossimi decenni : "Dovremmo essere fortunati e trovare un buco nero a 20-25 anni luce di distanza. Questo, ovviamente, è al di fuori del nostro controllo. Se esiste un buco nero a 20-25 anni luce dal Sistema Solare, non dovrebbe essere difficile trovare una comunità interessata a inviare una sonda per studiare questo oggetto."
La missione sarebbe stata completata in 100 anniLa missione si basa sull'idea di una nanoastronave, una sonda delle dimensioni di un grammo dotata di un microchip e di una vela luminosa . Questa sonda verrebbe bombardata con fotoni provenienti da potenti laser situati sulla Terra, accelerando la sonda a circa un terzo della velocità della luce; viaggiando a questa velocità , raggiungerebbe un buco nero a 20-25 anni luce di distanza in circa 70 anni .
Si prevede che l'intera missione duri tra gli 80 e i 100 anni , più altri due decenni per la trasmissione dei dati raccolti sulla Terra. Ma, come abbiamo detto, la fattibilità di una simile missione spaziale dipende dalla distanza dal buco nero più vicino, considerando che sono difficili da rilevare perché non emettono luce.
Nonostante ciò, Bambi rimane ottimista e ritiene che le tecniche attuali e future consentiranno agli scienziati di trovare un candidato idoneo entro il prossimo decennio, tenendo presente che se il buco nero si trova tra i 40 e i 50 anni luce di distanza, la missione diventa molto più complessa. Tuttavia, se si trova a una distanza superiore ai 50 anni luce, gli ostacoli tecnologici sono considerati troppo grandi e la missione verrebbe probabilmente abbandonata.
Questa missione è fattibile?Le attuali navicelle spaziali sono alimentate da propellenti chimici e sono troppo lente per i viaggi interstellari, quindi Bambi necessita di una nanoastronave, una tecnologia che non esiste ancora, e dei laser necessari per la sua propulsione, che oggi costerebbero circa mille miliardi di euro .
Ma se avesse successo , una sonda inviata a un buco nero isolato fornirebbe un sistema di studio a lungo termine , consentendo misurazioni ed esperimenti diretti e precisi. Potrebbe anche rispondere ad alcune delle domande più profonde della fisica , come se i buchi neri abbiano un orizzonte degli eventi e se la teoria della relatività generale di Einstein sia valida anche nelle condizioni più estreme dell'universo.
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