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在一項新研究中,哈佛大學的兩位科學家馬納斯維·林加姆(Manasvi Lingam)和亞伯拉罕·洛布(Abraham Loeb)探討了一個大膽設想——藉助超新星爆發將宇宙飛船加速到接近光速。他們已經將相關論文提交到預印本網站arXiv上。

超新星爆發是宇宙中最極端的事件之一,通常指大品質恆星演化到生命末期發生驚天爆炸,釋放巨大能量。相比之下,戴森球採集的是正常恆星的穩定輸出,而最新設想則是連恆星死了都不放過。

有意思的是,這個設想最初來自亞伯拉罕·洛布洗澡時的靈光一閃。

洛布不僅是哈佛大學的科學教授,還是突破攝星計劃諮詢委員會成員。突破攝星計劃是俄羅斯富豪尤里·米爾納聯合霍金於2016年發起的一項星際探索計劃,旨在利用超強鐳射陣列將小型星際帆船加速到光速20%,在太空飛行20年左右抵達4.3光年外的半人馬阿爾法星。沒錯,這是要直搗三體人老巢的節奏。

突破攝星計劃目前只是一個大膽構想,可行性也備受質疑。不過,該計劃所涉及的光帆技術作為一種無工質推進方式,在星際航行中確實潛力巨大,值得關注與研究。

在傳送給《今日宇宙》的一份郵件中,洛布表示:

“2019年12月,我的妻子和兩個女兒正在旅行,我有幸獨自在家呆了一個星期,並暢想科學。一天洗澡時我在想,太陽無法有效地將光帆推進到高速,但其他更強的光源或許可以。順著這一思路,我對超新星進行了詳細計算。超新星的亮度可高達太陽數十億倍,並持續一週。如果將光帆提前部署到即將發生爆炸的大品質恆星周圍,它們就可能達到光速。”

之後,2020年2月6日,洛布在《科學美國人》上發表了一篇題為《超新星衝浪》(Surfing a Supernova)的文章,介紹了這一想法。據洛布估算,超新星可以將低於0.5克/平方米的光帆加速到相對論性速度,即便它在數百萬公里之外。

馬納斯維·林加姆看到這篇文章後,建議洛布一起就這個問題寫一篇全面的科學論文,探討藉助超新星,以及諸如吸積黑洞、脈衝星等其他明亮光源將光帆加速到接近光速的可行性。洛布接受了這一提議,向林加姆分享他的筆記,並共同撰寫相關論文。

在論文中,林加姆和洛布考慮了眾多天體,包括大品質恆星、微類星體、超新星、脈衝風星雲和活躍星系核。而且,他們的數學模型研究了光帆和電帆兩種推進方式。

研究結果表明,普通的超新星爆發可以將光帆加速到光速15%,極亮超新星則可將光帆加速到光速60%,而脈衝風星雲甚至能將電帆加速到幾乎無限接近光速。

當然,超新星衝浪的想法很大膽,所面臨的問題也很多。

首先,要如何給恆星算命,準確預測其爆發時間呢?我們知道,恆星的壽命以億為單位,我們對其死亡時間的預測誤差通常以百萬年計。其次,光帆飛船能否在劇烈的超新星爆發中倖存下來?另外,關於光帆的材料和設計等細節問題更是有待深究。

總而言之,這是一個極具科幻色彩的設想,兩位科學家在理論上對它的可行性展開了探討,目前並無太大的實際意義。也許,高階外星文明會這樣玩。林加姆腦洞大開地構想了這麼個場景——外星文明在垂死恆星周圍部署大量光帆探測器,然後等待超新星爆發,萬箭齊發一般將所有探測器拋射向太空。

嗯,很華麗的腦洞!

最新評論
  • 1 #

    飛船通過宇宙網的節點進行蟲洞跨越,也就是所謂的傳送。並不需要用實際物理的飛航模式去進行航行。高緯度生物甚至本身就能通過意識進行肉體傳送,並不需要飛船這種工具。

  • 2 #

    據說人類一直在學習錯誤的數學和物理系統,所以很難再提升。其實在宇宙不是靠飛行實現傳送,是網點瞬移實現傳送。

  • 3 #

    人類還是老老實實研發核聚變吧

  • 4 #

    基礎理論不取得重大突破,人類不可能走向深空!

  • 5 #

    怎麼把光帆送到超新星幾百萬公里處呢?

  • 6 #

    我們首先要能把飛船部署到那麼遠,有這能力早就到半人馬了吧

  • 7 #

    人類是無法出行的,智慧機器人沒有問題。

  • 8 #

    看過一本書《飛向人馬座》,裡面就有類似的事情

  • 9 #

    一定行。但是要等到一顆超新星來到家門口,因為我們去不了那麼遠。

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