Исследователи, среди которых и космолог, а также советник NASA Пол Саттер, выдвинули смелую гипотезу: использовать Солнце в качестве колоссального телескопа с применением эффекта гравитационного линзирования. Это явление, о котором говорил Альберт Эйнштейн в своей общей теории относительности, позволяет свету, исходящему от удаленных объектов, изгибаться вокруг массивных тел, таких как Солнце, и фокусироваться в определенной точке, расположенной на дистанции 542 астрономических единиц (а.е.) от Земли, что примерно соответствует 81 миллиарду километров. Подобный телескоп смог бы предоставлять детализированные изображения экзопланет, например, Проксимы b, с разрешающей способностью до одного километра, что в миллион раз превышает возможности существующих приборов, таких как Телескоп горизонта событий. Это дало бы возможность рассмотреть береговые линии экзопланет, погодные системы и даже следы растительности, если они там есть.
Гравитационное линзирование уже активно используется в астрономических исследованиях. Оно позволяет усиливать свет от дальних галактик, черных дыр и иных объектов, находящихся за массивными галактическими скоплениями, которые играют роль естественных линз. Солнце, как самый массивный объект в нашей системе, идеально подходит для такой задачи, обеспечивая фокусировку с невероятной угловой четкостью — около 10^-10 радиан. Основная сложность заключается в удаленности фокусной точки: 542 а.е. — это в 13 раз дальше орбиты Плутона и более чем в три раза дальше, чем текущая позиция зонда «Вояджер-1», наиболее отдаленного ныне космического аппарата. Современные технологии позволяют зондами типа «Вояджеров» достигать таких дистанций, но они не имеют возможности маневрирования или сбора сложных данных на таком расстоянии.
Освоение данной идеи потребует значительных технологических достижений. Необходимо разработать маневренный зонд или группу небольших кубсатов, которые будут оснащены солнечными парусами для использования давления солнечного света в качестве средства разгона. Такие аппараты могли бы достичь фокусной точки за 20–30 лет, функционируя в совместной сети для сбора изображений. Понадобятся высокоэффективные солнечные батареи, системы передачи информации на огромные расстояния и алгоритмы для скоординированной работы группы спутников. Несмотря на все эти сложности, ученые, включая Саттера, уверены, что проект значительно осуществим. «Это безумная идея, но именно такие часто оказываются успешными», — отмечает он. Если данная инициатива увенчается успехом, человечество получит мощный инструмент для расширения представлений о Вселенной, включая картирование экзопланет и изучение ее на ранних стадиях развития.
Источник: iXBT