هل سنستطيع إرسال مركبة فضائية إلى ثقب أسود خلال القرن التالي؟

في العاشر من إبريل عام 2019، هز ثقب أسود شبكة الإنترنت، إذ نُشرت الصورة الأولى على الإطلاق لثقب أسود، وهو الثقب الأسود هائل الكتلة في مركز مجرة مسييه 87، وذلك بفضل تلسكوب أفق الحدث. في متابعة لا تقل إثارة، التقط التلسكوب نفسه بعد ثلاث سنوات صورة لثقبنا الأسود الهائل في مجرتنا، المعروف بالقوس A*.

أصبح بإمكاننا رؤية هذه الأجرام، لكن ما لا نستطيع فعله بعد هو إرسال مركبة فضائية إليها.

يملك عالم الفيزياء الفلكية كوزيمو بامبي من جامعة فودان في الصين رؤية مختلفة، إذ يتصور أن زيارة ثقب أسود قد تحدث خلال القرن المقبل، شريطة أن نتمكن من تطوير مركبة فضائية خفيفة بما يكفي ليُطلقها شعاع ليزري عبر الفضاء. ومع أن القوس A* يبعد عن الأرض مسافة هائلة تبلغ 26 ألف سنة ضوئية، وأن أقرب ثقب أسود نجمي الكتلة معروف يقع على بعد 1560 سنة ضوئية، يعتقد بامبي أنه يُحتمل وجود ثقب أسود أصغر يختبئ على مسافة لا تتجاوز 20 - 25 سنة ضوئية.

ربما كان محقًا، ففي حين تبدو مسافة 20 سنة ضوئية بعيدة المنال، توصل فريق بحثي من جامعتي بادوفا وبرشلونة إلى أنه يحتمل وجود ثقوب سوداء نجمية الكتلة على بعد 150 سنة ضوئية فقط. يُعتقد أن هذه الثقوب قد تكمن في عنقود الثريا النجمي المفتوح، وهو تجمع نجمي مكون من نجوم متقاربة في العمر والتركيب الكيميائي، يرتبط بعضها ببعض بفعل الجاذبية. عندما أجرى الباحثون محاكاة لتفسير كتلة العنقود وحجمه، لم يتوصلوا إلى النتائج الصحيحة إلا بإدخال ثقوب سوداء في الحسابات.

مع ذلك لم يثبت بعد وجود هذه الثقوب السوداء، إذ سيكون من العسير للغاية رصدها عبر التلسكوبات، لأنها كما يدل اسمها لا تُصدر أي ضوء، وتفتقر الثقوب السوداء النجمية إلى أقراص التراكم الضخمة التي مكنت العلماء من تصوير ثقب مسييه 87 والقوس A*.

حتى إن وُجدت هذه الثقوب على مسافة أبعد قليلًا مما اقترحه بامبي، فإن إرسال مركبة بسرعة تقارب سرعة الضوء لمسافة عشرات السنين الضوئية يبقى رهنًا بقدرتنا على بناء مركبة صغيرة وخفيفة وسريعة بما يكفي لإنجاز الرحلة.

المقترح هو مركبات فضائية مجهرية مزودة بأشرعة ضوئية. وقد طُرحت هذه الفكرة سابقًا ضمن مشروع بريكثرو ستارشوت، الذي يهدف إلى إرسال أسراب من مركبات نانوية إلى أقرب نظام نجمي، ألفا قنطورس. هذه المركبات النانوية شبيهة بما يقترحه بامبي، إذ لا يتجاوز وزنها وزن مشبك ورق، وتحمل شرائح إلكترونية دقيقة، وتُدفع بأشرعة ضوئية بواسطة ليزر أرضي قوي. يأمل المشروع بلوغ سرعات تصل إلى 100 مليون ميل في الساعة، أي ثلث سرعة الضوء.

بذلك قد تصل مركبة فضائية إلى ثقب أسود يبعد 20 - 25 سنة ضوئية في غضون 70 عامًا فقط، وستستغرق البيانات المرسلة من هناك عقدين إضافيين للوصول إلى الأرض. أما إذا لم يكن ثمة ثقوب سوداء بهذا القرب، فسيكون الهدف التالي عنقود الثريا، إلا أن بلوغه سيستغرق ما لا يقل عن 420 عامًا.

على كل حال، لن يتحقق شيء من هذا قبل تطوير التقنية اللازمة. ومع ذلك، يعتقد بامبي أن انخفاض التكاليف والتقدم التكنولوجي قد يمكن تطوير أسراب من المركبات النانوية في غضون 30 عامًا.