
كما قال كارل ساجان ذات مرة ، 'السماء تنادينا. إذا لم ندمر أنفسنا ، فسنغامر يومًا ما بالنجوم '. وسيكون مبعوثونا الأوائل إلى النجوم مجسات آلية. ستكون هذه المجسات البينجمية مستقلة إلى حد كبير ، لكننا سنرغب في التواصل معها. على أقل تقدير ، نريدهم أن يتصلوا هاتفيا بالمنزل ويخبرونا بما اكتشفوه. النجوم بعيدة ، لذا ستحتاج المجسات إلى إجراء مكالمة بعيدة جدًا.
حاليًا ، نتواصل مع المجسات الفضائية في جميع أنحاء النظام الشمسي عبر شبكة الفضاء العميقة (DSN). هذه مجموعة من محطات الهوائي المنتشرة حول العالم. تحتوي كل محطة على طبق واحد كبير بطول 70 مترًا والعديد من الأطباق الصغيرة. تعتبر أطباق الراديو الكبيرة هذه ضرورية لأن الإشارات الصادرة من مسبار فضائي خافتة إلى حد ما ، كما أنها تزداد خفوتًا مع زيادة المسافة.
عندما نبدأ في إرسال المجسات إلى النجوم الأخرى ، سنحتاج إلى شبكة اتصالات بين النجوم. ربما يكون الإنترنت على مستوى المجرة. لكننا ما زلنا لا نعرف كيف نصنع واحدة. على الرغم من أنه يمكننا نقل إشارات لاسلكية قوية إلى الفضاء ، إلا أن قوة هذه الإشارات تتضاءل على مسافات نجمية. معظم ما ننقله لا يمكن اكتشافه بعد بضع سنوات ضوئية بالنظر إلى التكنولوجيا الحالية لدينا. تم اقتراح العديد من الحلول ، مثل استخدام ضوء الليزر المركز ، لكن دراسة جديدة تبحث في استخدام عدسة الجاذبية لإنجاز المهمة.

تكبير إشارة الراديو بعدسة الجاذبية. الائتمان: كلوديو ماكون
تعد إشارات الراديو اختيارًا جيدًا للمسافات بين النجوم لأنها يمكن أن تنقل كمية جيدة من البيانات بطاقة منخفضة نسبيًا. هذا هو السبب في أننا نستخدم الراديو للاتصال بين الكواكب. الجانب السلبي هو أنه نظرًا لأن موجات الراديو لها طول موجي طويل ، فمن الصعب التركيز في اتجاه واحد. يمكننا توجيه شعاع ضيق من ضوء الليزر إلى نجم معين ، لكن لا يمكننا بسهولة تركيز شعاع ضيق من ضوء الراديو. وستحتاج إشاراتنا الراديوية إلى التركيز لتنتقل عبر السنوات الضوئية.
تبحث هذه الدراسة الجديدة في كيفية تركيز إشارات الراديو بواسطة الشمس أو النجوم القريبة. بما أن النجوم تشوه الفضاء من حولها بفعل الجاذبية ، فإن الضوء المار بالقرب من نجم يمكن أن يكون عدسات جاذبية. يمكن استخدام هذا التأثير لتركيز ضوء الراديو على غرار الطريقة التي تركز بها العدسة الزجاجية الضوء البصري. في هذه الورقة الجديدة ، أجرى كلوديو ماكون بعض الحسابات الأساسية لنوع النطاق الترددي الذي يمكن للمرء الحصول عليه بين الشمس والنجوم القريبة مثل Alpha Centauri و Barnard’s Star. يمكن أن يكون معدل البيانات بترتيب كيلو بت / ثانية ، وهو ترتيب أيام الاتصال الهاتفي القديمة للإنترنت. ليست رائعة بالمعايير الحديثة ، ولكنها بالتأكيد كافية لنقل الصور والبيانات المفيدة من نجم آخر.
المرجعي:ماكون ، كلوديو. ' أصبح الإنترنت المجري ممكنًا بفضل عدسة جاذبية النجوم . 'قانون الملاحة الفضائية82.2 (2013): 246-250.