Potremmo inviare un veicolo spaziale ad un buco nero?

Un team di ricercatori guidato da Cosimo Bambi dell'Università Fudan di Shanghai ha proposto un quadro teorico per l'invio di un veicolo spaziale a un buco nero. Secondo un documento di preprint pubblicato su arXiv, l'idea prevede l'impiego di una sonda di dimensioni di un grammo dotata di strumentazione avanzata per studiare da vicino questi fenomeni cosmici. Il concetto dipende dal superamento delle immense distanze tra la Terra e i buchi neri noti, nonché dalle sfide tecnologiche del viaggio interstellare. Il buco nero più vicino confermato, Gaia BH1, si trova a circa 1.560 anni luce di distanza nella costellazione di Ofiuco.

Questo buco nero è stato identificato a causa della sua sottile influenza gravitazionale su una stella vicina. Tuttavia, molti altri buchi neri nella Via Lattea rimangono inosservati perché mancano di compagni visibili. Gli scienziati stimano che la galassia ospita circa 100 milioni di buchi neri di massa stellare, con il 92 per cento isolati e quindi quasi invisibili. Si ritiene che questi buchi neri siano distribuiti in tutta la galassia ad un tasso di circa uno per 1.500 parsec cubici. Data la vastità della Via Lattea, che si estende su circa 150 kiloparsec cubici, la densità dei buchi neri suggerisce che alcuni potrebbero trovarsi relativamente vicini alla Terra.

L'analisi statistica indica che potrebbe esserci un buco nero invisibile entro 20-25 anni luce dal nostro pianeta. Mentre tale vicinanza non costituirebbe una minaccia diretta per il sistema solare, offrirebbe un'opportunità unica per l'esplorazione. La rilevazione di un tale buco nero potrebbe essere raggiunta monitorando la debole radiazione emessa mentre interagisce con il materiale interstellare circostante, un segnale potenzialmente rilevabile attraverso le indagini astronomiche multi-lunghezza d'onda esistenti. "Anche raggiungere un buco nero a diversi anni luce di distanza richiederebbe millenni utilizzando gli attuali metodi di propulsione. Invece, la soluzione proposta prevede una vela solare spinta da laser.

Questo sistema consisterebbe in un microchip contenente apparecchiature di navigazione, scientifiche e di comunicazione, montato su una grande vela leggera realizzata in metamateriale dielettrico. La vela sarebbe stata spinta da un potente sistema laser in grado di accelerare l'imbarcazione a un terzo della velocità della luce in soli 17 minuti. A quella velocità, un viaggio verso un buco nero situato a 20-25 anni luce di distanza richiederebbe tra 60 e 70 anni. All'arrivo, la sonda avrebbe dovuto eseguire un sorvolo, raccogliendo i dati il più rapidamente possibile prima di trasmetterli sulla Terra. Data la vasta distanza, questa sola trasmissione richiederebbe ulteriori 20-25 anni.

La ricerca sottolinea il potenziale per i progressi futuri nei sistemi di propulsione e nella scienza dei materiali che potrebbero un giorno consentire tali missioni. Fino ad allora, continua la ricerca di modi per colmare il divario tra le possibilità teoriche e l'implementazione pratica.