Intergalaktinen lento on hypoteettinen matka galaksien välillä miehistön kanssa tai ilman . Oman galaksimme, Linnunradan ja jopa sen lähimpien naapureiden välisten valtavien etäisyyksien vuoksi - satojen tuhansien ja miljoonien valovuosien - mikä tahansa tällainen hanke olisi teknisesti paljon monimutkaisempi kuin edes tähtien välinen matka . Intergalaktiset etäisyydet ovat noin satatuhatta kertaa (viisi suuruusluokkaa) suuremmat kuin niiden tähtienväliset vastineet [a] .
Galaksien välillä matkustamiseen tarvittava tekniikka ylittää paljon ihmiskunnan nykyiset mahdollisuudet, ja se on tällä hetkellä vain spekuloinnin, olettamusten ja tieteisfiktioiden aihe . Mikään teoriassa ei kuitenkaan viittaa lopullisesti siihen, että galaksien välinen matka on mahdotonta. Tällaisten matkojen suorittamiseen on ehdotettu useita menetelmiä, ja tähän mennessä useat tiedemiehet ovat tutkineet vakavasti galaksien välistä matkustamista [1] [2] [3] .
Suurista etäisyyksistä johtuen kaikki vakavat yritykset matkustaa galaksien välillä vaativat propulsiotekniikoita paljon enemmän kuin mitä tällä hetkellä uskotaan mahdolliseksi suuren avaruusaluksen tuomiseksi lähemmäksi valonnopeutta .
Nykyisen fysiikan käsityksen mukaan aika-avaruudessa oleva kohde ei voi ylittää valon nopeutta [4] , mikä tarkoittaa, että yritys matkustaa mihin tahansa toiseen galaksiin olisi miljoonien maavuosien matka normaalilla lennolla.
Ihmisten matkustaminen nopeudella, joka ei ole lähellä valonnopeutta, edellyttää joko oman kuolleisuuden voittamista sellaisten teknologioiden avulla, kuten radikaali eliniän pidentäminen (mukaan lukien kryoniikka , alkioiden kylmäsäilytys ja muut), tai matkustaminen makuualuksella , sukupolvien alus , jota NASA kehittää parhaillaan vuosisadan vanhaksi laivaksi tai tähtienväliseksi arkiksi . Jos matkustaa lähellä valonnopeutta, aikalaajennus mahdollistaisi galaksien välisen matkan ajassa, joka vastaa vuosikymmeniä sellaisella aluksella, jotka ovat tällä hetkellä vain käsitteitä .
Lisärajoituksia ovat monet tuntemattomat, jotka liittyvät avaruusaluksen kestävyyteen näin haastavalle matkalle. Lämpötilan vaihtelut, kuten lämmin-kuuma intergalaktisessa väliaineessa , voivat mahdollisesti tuhota tulevat avaruusalukset, jos niitä ei suojata kunnolla.
Nämä ongelmat tarkoittavat myös sitä, että paluulento on erittäin vaikeaa ja saattaa ylittää ihmisen elinkaaren maan päällä (katso Draken yhtälö sivilisaation eliniästä ). Siksi kaikkeen tulevaan galaktisten matkojen riskejä ja toteutettavuutta koskevaan tutkimukseen on sisällytettävä laaja valikoima simulaatioita, jotta voidaan lisätä onnistuneen hyötykuorman mahdollisuuksia.
Matkustaminen muihin galakseihin valonnopeutta pienemmällä nopeudella vaatisi matka-aikoja, jotka vaihtelevat satoista tuhansista useisiin miljooniin vuosiin. Tähän mennessä on tehty vain yksi tällainen malli [1] .
Teoreettisesti vuonna 1988 [5] ja vuonna 2005 [6] havaitut tähdet liikkuvat nopeammin kuin Linnunradan toinen kosminen nopeus ja menevät galaktisten väliseen avaruuteen [7] . Niiden olemassaolosta on olemassa useita teorioita. Yksi mekanismi olisi se, että Linnunradan keskellä oleva supermassiivinen musta aukko sinkouttaa tähtiä galaksista noin kerran sadat tuhannen vuoden välein. Toinen teoreettinen mekanismi voisi olla supernovaräjähdys binäärijärjestelmässä [8] .
Nämä tähdet liikkuvat jopa 3000 km/s nopeuksilla. Kuitenkin viime aikoina (marraskuussa 2014) tähdet, jotka ovat saavuttaneet merkittävän osan valonnopeudesta, on oletettu numeeristen menetelmien perusteella [9] . Kirjoittajien nimeämät puolirelativistiset tähdet , joilla on hypernopeuksia, sinkoutuvat törmäysgalaksien supermassiivisten mustien aukkojen yhdistymisen seurauksena . Kirjoittajat uskovat, että nämä tähdet havaitaan tulevien kaukoputkien avulla [10] . Näitä tähtiä voidaan käyttää menemällä niiden kiertoradalle ja odottamalla sitten saapuvansa oikeaan paikkaan universumissa [11] [12] .
Toinen ehdotus on siirtää tähti keinotekoisesti toisen galaksin suuntaan [13] [14] .
Vaikka valolla kestää noin 2,54 miljoonaa vuotta ylittää kosminen kuilu Maan ja esimerkiksi Andromedan galaksin välillä , aikalaajennusvaikutusten vuoksi tarvittaisiin paljon vähemmän aikaa lähellä valonnopeutta matkustajan näkökulmasta; aika, jonka matkustaja kokee, riippuu sekä nopeudesta (kaikesta pienemmästä kuin valon nopeus) että kuljetusta etäisyydestä ( Lorentzian supistuminen - liikkuvan kappaleen tai asteikon pituuden relativistinen supistuminen). Siksi teoreettisesti galaktinen matkustaminen ihmisille on mahdollista matkustajan näkökulmasta [15] .
Kiihdytys lähellä valonnopeutta relativistisella raketilla lyhentäisi huomattavasti matka-aikaa aluksella, mutta vaatisi erittäin paljon energiaa. Tämä on mahdollista, jos on jatkuva kiihtyvyysmatka . Matka kahden miljoonan valovuoden päässä sijaitsevaan Andromedan galaksiin kestäisi vain 28 maavuotta aluksella, jonka kiihtyvyys on 1 g ja hidastuvuus 1 g, kun se on saavuttanut puolimatkan, jotta se pystyisi pysähtymään.
Andromeda-galaksiin meneminen sellaisella kiihtyvyydellä vaatisi 4 100 000 kiloa polttoainetta hyötykuorman kiloa kohden, kun epärealistista oletusta 100 % tehokkaasta moottorista, joka muuntaa aineen energiaksi. Nopeuden vähentäminen puolivälissä pysähtymiseen lisää polttoaineen tarvetta dramaattisesti 42 biljoonaan kiloon polttoainetta hyötykuorman kiloa kohden. Tämä on kymmenen kertaa Mount Everestin massa, joka tarvitaan polttoaineena jokaista hyötykuormakiloa kohden. Koska polttoaine vaikuttaa aluksen kokonaismassaan, polttoaineen lisääminen lisää myös energiaa, joka tarvitaan liikkumiseen tietyllä kiihtyvyydellä, ja lisäpolttoaineen lisääminen kompensoimaan lisääntyneen massan pahentaa ongelmaa entisestään [16] .
Ponneaineen tarve lentää Andromedan galaksiin jatkuvalla kiihtyvyydellä tarkoittaa, että joko hyötykuorman on oltava hyvin pieni tai avaruusaluksen on oltava erittäin suuri tai sen on kerättävä polttoainetta tai hankittava energiaa matkalla muilla tavoilla (esim. Bussard-moottorikonsepti ).
Alcubierre Engine on hypoteettinen konsepti, jonka mukaan avaruusalus voi kulkea valonnopeutta nopeammin (laiva itsessään ei liiku valoa nopeammin , mutta sen ympärillä oleva tila liikkuu). Teoriassa tämä voisi mahdollistaa käytännön intergalaktisen matkan. Ei ole tunnettua tapaa luoda tilaa vääristävää aaltoa, jossa tämän käsitteen oletetaan toimivan, mutta yhtälöiden metriikka on yhdenmukainen suhteellisuusteorian ja valonnopeuden rajan kanssa .