• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  • Gravitationslinser kan möjliggöra ett galaxomfattande internet

    Förstorar en radiosignal med gravitationslinser. Kredit:Claudio Maccone

    Som Carl Sagan sa en gång, "Himlen kallar på oss. Om vi ​​inte förstör oss själva, vi kommer en dag att våga oss till stjärnorna." Och våra första sändebud till stjärnorna kommer att vara robotsonder. Dessa interstellära sonder kommer att vara till stor del autonoma, men vi kommer att vilja kommunicera med dem. Åtminstonde, vi vill att de ringer hem och berättar vad de har upptäckt. Stjärnorna är avlägsna, så sonderna kommer att behöva ringa ett mycket långdistanssamtal.

    För närvarande, vi kommunicerar med rymdsonder i hela solsystemet via Deep Space Network (DSN). Detta är en samling antennstationer som finns runt om i världen. Varje station har ett stort 70-metersfat och flera mindre fat. Sådana stora radioskålar är nödvändiga eftersom signalerna från en rymdsond är ganska svaga, och de blir svagare med ökande avstånd.

    När vi börjar skicka sonder till andra stjärnor, vi kommer att behöva ett interstellärt kommunikationsnätverk. Kanske ett galaxomfattande internet. Men vi vet fortfarande inte hur man gör en. Även om vi kan sända kraftfulla radiosignaler ut i rymden, styrkan hos dessa signaler blir svag över stjärnavstånd. Det mesta av det vi sänder kunde inte detekteras efter några ljusår med tanke på vår nuvarande teknik. Flera lösningar har föreslagits, som att använda fokuserat laserljus, men en ny studie tittar på att använda gravitationslinser för att få jobbet gjort.

    Radiosignaler är ett bra val för interstellära avstånd eftersom de kan överföra en bra mängd data med relativt låg effekt. Det är därför vi använder radio för interplanetär kommunikation. Nackdelen är att eftersom radiovågor har en lång våglängd, de är svåra att fokusera i en enda riktning. Vi kan rikta en smal laserstråle mot en viss stjärna, men vi kan inte enkelt fokusera en smal stråle av radioljus. Och våra radiosignaler kommer att behöva fokuseras för att bära över ljusår.

    Denna nya studie tittar på hur radiosignaler kan fokuseras av solen eller närliggande stjärnor. Eftersom stjärnor gravitationsmässigt förvränger utrymmet runt dem, ljus som passerar nära en stjärna kan linsas genom gravitation. Denna effekt kan användas för att fokusera radioljus på samma sätt som en glaslins fokuserar optiskt ljus. I denna nya tidning, Claudio Maccone gjorde några grundläggande beräkningar av vilken typ av bandbredd man kunde få mellan solen och närliggande stjärnor som Alpha Centauri och Barnard's Star. Datahastigheten kan vara i storleksordningen kilobits/sekund, vilket är i ordning med internets gamla uppringda dagar. Inte bra med moderna standarder, men säkert tillräckligt för att överföra användbara bilder och data från en annan stjärna.


    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com