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天体物理学家提出回形针大小的航天器可以以光速飞向黑洞

Posted on 2025-08-11

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“这听起来像科幻小说:一艘不比回形针重的宇宙飞船,由激光束驱动,”《科学日报》的一篇报道写道,“以光速穿越太空,冲向黑洞,执行探索时空结构和检验物理定律的任务。” “但对于天体物理学家和黑洞专家科西莫·班比来说,这个想法并非遥不可及。” 班比在细胞出版社旗下期刊《iScience》上发表的报道概述了将这场星际黑洞之旅变为现实的蓝图…… “我们现在还没有这项技术,”中国复旦大学的作者科西莫·班比说道。“但二三十年后,我们或许能够做到。” 这项任务取决于两个关键挑战——找到一个足够接近目标的黑洞,以及研制能够承受这次旅程的探测器。先前关于恒星演化的认知表明,距离地球仅20至25光年的地方可能潜伏着一个黑洞,但Bambi表示,找到它并非易事。由于黑洞既不发射也不反射光线,它们几乎无法被望远镜观测到……“现在已经有了发现黑洞的新技术,”Bambi说道。“我认为我们有理由相信,在未来十年内,我们就能找到一个附近的黑洞……”Bambi指出,纳米飞行器——由微芯片和光帆组成的克级探测器——可能是一个解决方案。地球上的激光会用光子轰击光帆,将飞行器加速到光速的三分之一。按照这个速度,飞行器可以在大约70年内到达距离地球20至25光年的黑洞。它收集的数据还需要二十年才能传回地球,因此整个任务的持续时间约为80到100年……Bambi指出,仅激光器的成本就高达目前约一万亿欧元,而制造纳米飞行器的技术尚不存在。但他表示,30年后成本可能会下降,技术也可能会赶上这些大胆的想法。“如果纳米飞行器能够以接近光速的速度飞行,那么这项任务可以持续40到50年,”Bambi在文章中写道,同时承认他的想法确实非常具有推测性,而且极具挑战性……“然而,我们应该意识到,未来粒子物理学和天体物理学的大多数实验可能需要很长时间(用于准备、建造和数据收集),并且需要几代科学家的努力,这将非常昂贵,而且在很多情况下,如果我们想在某个领域取得进展,我们将别无选择。”

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在 Slashdot 上阅读更多内容。

原文: https://science.slashdot.org/story/25/08/10/2124249/astrophysicist-proposes-paperclip-sized-spacecraft-could-travel-at-lightspeed-to-a-black-hole?utm_source=rss1.0mainlinkanon&utm_medium=feed

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