¿Cómo navegaría una sonda interestelar la atracción de la gravedad de las estrellas y otros objetos grandes en el camino?

Hay una serie de razones por las que la sonda no se desvía de su rumbo en su viaje.

1. No se conocen objetos grandes entre el sistema solar y Alpha Centauri. Alpha Centauri es el sistema estelar más cercano al nuestro, lo que significa que los únicos objetos en el camino de la sonda estarán en el medio interestelar.
2. El espacio interestelar está extremadamente enrarecido. Apenas hay materia en el espacio entre los grandes centros de gravedad (estrellas). La probabilidad de que la sonda pase por un objeto estelar a una distancia que afecte su trayectoria es muy poco probable.

Por lo tanto, es muy poco probable que la sonda encuentre una influencia gravitatoria significativa hasta que llegue al sistema Centauri.

Otros ya han aclarado que la posibilidad de encontrar otro cuerpo masivo en el espacio interestelar es astronómicamente pequeña. Sin embargo, todavía hay algo a considerar para las correcciones de rumbo, que es que un error muy pequeño en la velocidad al principio de su órbita de transferencia a Alpha Centauri puede resultar en un gran error en su intercepción con el sistema.

Piense en ello como si alguien disparara un solo átomo mientras está en órbita alrededor de la Tierra, tratando de establecer la trayectoria para que, cientos de años después, golpee con precisión un objetivo microscópico que viajaba en una órbita diferente. Para mayor diversión, también intente tener en cuenta los minúsculos efectos perturbadores que hacen que las órbitas se desvíen de su modelo idealizado durante ese período de tiempo.

En la práctica, lo anterior significa que necesita alguna forma de realizar correcciones de rumbo si va a interceptar su objetivo. Como usted dice, el control remoto en "tiempo real" no es factible, por lo que esto significa que la sonda necesitaría algunos sistemas de control automatizados para recopilar información y corregir el rumbo de forma autónoma a lo largo del camino.

Hay una compensación cuando haces las correcciones. Cuanto antes los fabrique, menos delta-V (y por lo tanto combustible) se requiere. Pero, debido a las alucinantes distancias involucradas, más preciso debe ser. En la práctica, probablemente programe una serie de encendidos cortos a lo largo del camino, de modo que mantenga al mínimo el delta-V requerido para sus ajustes 'tardíos'. Es probable que la forma en que programe esos ajustes sea una cuestión de optimización cuidadosa basada en las magnitudes de error estimadas.

Los efectos de la gravedad caen muy rápidamente ( siguiendo la ley del cuadrado inverso ) a grandes distancias, por lo que la atracción de otras estrellas sería insignificante en la sonda. Esto es aún más cierto para planetas en otros sistemas o cometas/asteroides. Como están tan lejos, las estrellas y los planetas no serían un problema.

Encontrarse con un planeta expulsado, asteroide, cometa, etc. a lo largo de la ruta entre las estrellas siempre es posible. Sin embargo, la sonda tendría que acercarse mucho al objeto o incluso impactar en el objeto para que se desvíe de su trayectoria. Hay muy pocas posibilidades de que esto suceda, ya que el espacio interestelar tiene densidades extremadamente bajas .