К ближайшей черной дыре — области пространства-времени с гравитацией, не выпускающей даже свет — планируют отправить исследовательский зонд. Сто лет полета, и аппарат выйдет на орбиту вокруг загадочного объекта, чтобы ответить на ключевой вопрос: что перед нами — черная дыра или нейтронная звезда — сверхплотный остаток массивной звезды, сжатый до ядерных плотностей? У черной дыры нет поверхности — лишь бездонный гравитационный провал, у нейтронной звезды — твердая кора из вещества, где чайная ложка весит миллиарды тонн.
Ответ даст траектория зонда. Искривленное пространство-время вокруг черной дыры, согласно общей теории относительности Эйнштейна, диктует аппарату один путь — орбиты здесь подчиняются строгим уравнениям, где массивное тело словно проваливается в воронку, оставляя после себя лишь гравитационный след. Нейтронная звезда влияет иначе: ее твердая поверхность и сложное магнитное поле возмущают движение иначе. Это как лодка в водовороте: воронка от черной дыры засасывает не так, как подводная гора — нейтронная звезда, где есть за что «зацепиться».
Ближайший известный кандидат — Gaia BH1, удаленный на 1560 световых лет. Чтобы достичь цели за столетие, зонду потребуется скорость около 5% от скорости света — показатель, немыслимый для современных двигательных систем. А его сигнал, несущий разгадку, будет идти обратно еще 1560 лет — так что ответ увидят только далекие потомки, для которых это станет посланием из прошлого.
Ближайшая к нам черная дыра Gaia BH1 находится в 1560 световых годах. Чтобы долететь до нее за сто лет, зонду потребуется скорость около 5% от скорости света — в сто раз быстрее любого нынешнего аппарата.
Как в «Интерстелларе», орбита вокруг черной дыры становится ключом к пониманию гравитации.