Квантовые технологии помогут создать всепланетный оптический телескоп

Несколько оптических телескопов могут создать единый снимок участка неба только тогда, когда они расположены на удалении до сотни метров. Объединить все телескопы мира во всепланетный оптический телескоп и заглянуть на край Вселенной нельзя, этому помешает не только пространство, но и время. Но решение есть, уверены австралийские астрономы, а помогут в этом квантовые технологии.

Very Large Telescope (Очень большой телескоп) — комплекс из четырёх оптических телескопов, работающих как один большой

В 2019 году мир потрясла новость о том, что получено первое реальное изображение чёрной дыры. Изображение сделано распределённой по Земле системой антенных решёток (радиотелескопов), участвующих в проекте «Телескопа горизонта событий» (Event Horizon Telescope, EHT). Множество радиотелескопов были синхронизированы для получения радиоснимка объекта, удалённого от нас на 55 млн световых лет. Но что легко для радиоволн, для оптического диапазона не подходит.

Группа австралийских астрономов из Сиднейского университета считает, что создать всепланетный оптический телескоп поможет так называемый квантовый жёсткий диск (QHD). Это система хранения данных об одиночных фотонах, которая записывает время, амплитуду и фазу каждой такой частицы. На каждом из земных оптических телескопов необходимо будет сделать снимок заданного участка неба и разложить его на одиночные фотоны и только после получения всех снимков собрать результирующее изображение из всей совокупности фотонов.

Полученное в 2019 году планетарным радиотелескопом изображение чёрной дыры

Неважно когда, где и как будут сделаны снимки оптическим телескопом. Если их разложить на одиночные фотоны с исчерпывающей информацией по каждому — это сделает оптическую всепланетную интерферометрию реальной. Земля превратится в один огромный глаз в далёкий космос. Одна беда — квантовые жёсткие диски пока находятся на стадии лабораторных проектов и могут хранить квантовую информацию в ограниченном объёме и сравнительно недолго — часы. Для всепланетного телескопа это пока не подходит, но в перспективе всё получится, уверены астрономы.