«Это настолько сумасшедше, что может сработать»: ученые предлагают использовать Солнце как гигантский телескоп. Благодаря гравитационной линзе нашего светила можно будет рассматривать экзопланеты с детализацией до километра.

Ученые, включая космолога и советника NASA Пола Саттера, предлагают безумную идею: превратить Солнце в гигантский телескоп, используя эффект гравитационного линзирования. Это явление, предсказанное Альбертом Эйнштейном в его общей теории относительности, позволяет свету от далеких объектов огибать массивное тело, такое как Солнце, и фокусироваться в точке на расстоянии 542 астрономических единиц (а.е.) от Земли — примерно 81 миллиард километров. Такой телескоп мог бы создавать детализированные изображения экзопланет, например, Проксимы b, с разрешением до одного километра, что в миллион раз превосходит возможности современных инструментов, таких как Телескоп горизонта событий. Это позволило бы разглядеть на экзопланетах береговые линии, погодные системы и даже следы растительности, если они существуют.

Гравитационное линзирование уже активно применяется в астрономии. Оно помогает усиливать свет от далеких галактик, черных дыр и других объектов, расположенных за массивными скоплениями галактик, которые действуют как природные линзы. Солнце, как самый массивный объект в нашей системе, идеально подходит для этой роли, создавая фокусную точку с невероятным угловым разрешением — около 10^-10 радиан. Однако главная сложность заключается в расстоянии: 542 а.е. — это в 13 раз дальше орбиты Плутона и более чем в три раза дальше, чем текущая позиция зонда «Вояджер-1», самого удаленного космического аппарата. Для сравнения, современные технологии позволяют зондам, таким как «Вояджеры», достигать таких расстояний за десятилетия, но они не способны маневрировать или собирать сложные данные в таких условиях.

Реализация проекта требует значительных технологических прорывов. Необходимо создать маневренный зонд или флот небольших кубсатов, оснащенных солнечными парусами, которые используют давление солнечного света для ускорения. Такие аппараты могли бы достичь фокусной точки за 20–30 лет и работать в рое, сканируя область для получения изображений. Требуются также высокоэффективные солнечные батареи, системы передачи данных на огромные расстояния и алгоритмы для координации роя спутников. Несмотря на эти вызовы, ученые, включая Саттера, считают идею осуществимой. «Это настолько безумно, что может сработать», — подчеркивает он. Если проект удастся, человечество получит инструмент, способный переписать наше понимание космоса, от карт экзопланет до изучения ранней Вселенной.

via