Mezigalaktický let je hypotetické cestování mezi galaxiemi s posádkou nebo bez ní . Kvůli obrovským vzdálenostem mezi naší vlastní galaxií, Mléčnou dráhou , a dokonce i jejími nejbližšími sousedy – stovky tisíc a miliony světelných let – by byl jakýkoli takový podnik technologicky mnohem složitější než dokonce i mezihvězdné cestování . Mezigalaktické vzdálenosti jsou asi stotisíckrát (o pět řádů) větší než jejich mezihvězdné protějšky [a] .
Technologie potřebná k cestování mezi galaxiemi je daleko za současnými schopnostmi lidstva a v současnosti je pouze předmětem spekulací, dohadů a sci-fi . V teorii však není nic, co by definitivně naznačovalo, že mezigalaktické cestování je nemožné. Existuje několik navrhovaných metod pro takové cestování a do dnešního dne několik vědců vážně studovalo mezigalaktické cestování [1] [2] [3] .
Vzhledem k velkým vzdálenostem by jakýkoli seriózní pokus o cestování mezi galaxiemi vyžadoval techniky pohonu daleko nad rámec toho, co se v současnosti považuje za možné, aby se velká kosmická loď přiblížila rychlosti světla .
Podle současného chápání fyziky nemůže objekt v časoprostoru překročit rychlost světla [4] , což znamená, že pokus o cestu do jakékoli jiné galaxie by při běžném letu znamenal cestu dlouhou miliony pozemských let.
Lidské cestování rychlostí, která se neblíží rychlosti světla, bude vyžadovat buď překonání vlastní smrtelnosti pomocí technologií, jako je radikální prodloužení života (včetně kryoniky , kryokonzervace embryí a dalších), nebo cestování na lůžkové lodi . loď generací , v současnosti vyvíjená NASA jako stoletá loď nebo mezihvězdná archa . Pokud cestujete rychlostí blízkou rychlosti světla, dilatace času by umožnila mezigalaktické cestování v časovém rozpětí rovnajícím se desetiletím času na takové lodi, což jsou v tuto chvíli pouze koncepty .
Mezi další omezení patří mnoho neznámých ohledně odolnosti kosmické lodi pro tak náročnou cestu. Kolísání teploty, jako v horkém mezigalaktickém médiu , by mohlo potenciálně zničit budoucí kosmické lodě, pokud nebudou řádně chráněny.
Tyto problémy také znamenají, že zpáteční let bude velmi obtížný a může možná překročit životní cyklus člověka na Zemi (viz Drakeova rovnice pro diskuzi o délce života civilizace ). Všechny budoucí výzkumy rizik a proveditelnosti mezigalaktického cestování proto budou muset zahrnovat širokou škálu simulací, aby se zvýšily šance na úspěšnou užitečnou zátěž.
Cestování do jiných galaxií rychlostí nižší, než je rychlost světla, by vyžadovalo cestování v rozmezí stovek tisíc až mnoha milionů let. Do dnešního dne byl vyroben pouze jeden takový návrh [1] .
Teoreticky se v roce 1988 [5] a hvězdy pozorované v roce 2005 [6] pohybují rychleji než druhá kosmická rychlost Mléčné dráhy a vycházejí do mezigalaktického prostoru [7] . Existuje několik teorií o jejich existenci. Jedním z mechanismů by bylo, že supermasivní černá díra ve středu Mléčné dráhy vyhazuje hvězdy z galaxie rychlostí přibližně jedna za sto tisíc let. Dalším teoretickým mechanismem by mohla být exploze supernovy ve dvojkové soustavě [8] .
Tyto hvězdy se pohybují rychlostí až 3000 km/s. Nedávno (listopad 2014) však byly na základě numerických metod postulovány hvězdy, které dosáhly významné části rychlosti světla [9] . Polorelativistické hvězdy pojmenované autory , které mají hyperrychlosti, budou vyvrženy v důsledku sloučení supermasivních černých děr ve srážejících se galaxiích . Autoři věří, že tyto hvězdy budou detekovány pomocí budoucích dalekohledů [10] . Tyto hvězdy lze použít tak, že se vydají na svou oběžnou dráhu a pak jen čekají, až dorazí na správné místo ve vesmíru [11] [12] .
Dalším návrhem je uměle přesunout hvězdu směrem k jiné galaxii [13] [14] .
I když světlu trvá asi 2,54 milionu let, než překročí kosmickou mezeru mezi Zemí a například galaxií v Andromedě , kvůli efektům dilatace času by z pohledu cestovatele bylo zapotřebí mnohem méně času blízkého rychlosti světla; čas, který cestovatel zažije, závisí jak na rychlosti (cokoli menšího než rychlost světla), tak na ujeté vzdálenosti ( Lorentzova kontrakce – relativistická kontrakce délky pohybujícího se tělesa nebo měřítka). Proto je teoreticky intergalaktické cestování pro lidi z pohledu cestovatele možné [15] .
Zrychlení na rychlosti blízké rychlosti světla pomocí relativistické rakety by výrazně zkrátilo dobu cestování na lodi, ale vyžadovalo by velmi velké množství energie. To je možné, pokud existuje konstantní dráha zrychlení . Cesta do galaxie v Andromedě vzdálené dva miliony světelných let by trvala pouze 28 pozemských let na lodi s konstantním zrychlením 1g a zpomalením 1g po dosažení poloviny cesty, aby bylo možné zastavit.
Cesta do galaxie Andromeda s takovým zrychlením by vyžadovala 4 100 000 kg paliva na kg užitečného zatížení, za použití nereálného předpokladu 100% účinného motoru, který přeměňuje hmotu na energii. Snížení rychlosti v polovině cesty k zastavení dramaticky zvyšuje spotřebu paliva na 42 bilionů kg paliva na kg užitečného zatížení. To je desetinásobek hmotnosti Mount Everestu potřebného v palivu na každý kilogram užitečného zatížení. Vzhledem k tomu, že palivo přispívá k celkové hmotnosti lodi, přepravování většího množství paliva také zvyšuje energii potřebnou k pohybu při určitém zrychlení a další palivo přidané ke kompenzaci zvýšené hmotnosti problém dále zhorší [16] .
Potřeba pohonu letět do galaxie v Andromedě při konstantním zrychlení znamená, že buď musí být náklad velmi malý, nebo vesmírná loď musí být velmi velká, nebo musí sbírat palivo nebo získávat energii na cestě jinými způsoby (např. koncepce motoru Bussard ).
Alcubierre Engine je hypotetický koncept, podle kterého může kosmická loď cestovat rychleji, než je rychlost světla (loď samotná se nebude pohybovat rychleji než světlo , ale prostor kolem ní ano). Teoreticky by to mohlo umožnit praktické mezigalaktické cestování. Není znám žádný způsob, jak vytvořit vlnu zkreslující prostor, ve které by tento koncept měl fungovat, ale metriky rovnic jsou v souladu s teorií relativity a limitem rychlosti světla .