В воскресенье NASA вывело на орбиту космический телескоп имени Нэнси Грейс Ро́ман (Nancy Grace Roman). Это не ещё один «прицельный» инструмент вроде «Хаббла» или «Джеймса Уэбба», а широкоугольная инфракрасная обсерватория, созданная для того, чтобы за один взгляд охватывать огромные участки неба и собирать статистику по миллиардам звёзд и галактик.
Главное преимущество «Ро́ман» — не сверхвысокое разрешение отдельного объекта, а масштаб съёмки. Зеркало у него такое же, как у «Хаббла»: 2,4 метра. Но широкоугольный инструмент с камерой на 300 мегапикселей и 18 детекторами даёт поле зрения как минимум в сто раз больше. Небо он сможет обследовать примерно в тысячу раз быстрее.
Как устроена обсерватория
Одно полноразмерное изображение «Роман» теоретически потребовало бы более 500 тысяч экранов высокой чёткости. За один кадр телескоп закрывает около 0,28 квадратных градуса — больше видимой площади полной Луны. Он работает от видимого света до ближнего инфракрасного диапазона: это позволяет «просвечивать» пыль и ловить далёкие галактики, свет которых сместился в красную сторону из-за расширения Вселенной.
В комплекте восемь фильтров, гризм и низкоразрешающая призма для бесщелевой спектроскопии. Благодаря этому телескоп сможет не только фотографировать, но и снимать спектры сразу с больших участков неба.
Отдельно стоит коронограф — демонстратор технологии. С помощью оптических масок и деформируемых зеркал он будет пытаться заглушить свет звезды и напрямую увидеть планеты и пылевые диски, которые слабее своей звезды в миллиард раз. Это не основная научная программа, а проверка будущего поколения инструментов.
Зачем это нужно
Одна из главных задач — понять ускоренное расширение Вселенной. Феномен называют тёмной энергией, но её физическая природа по-прежнему неизвестна. К тому же разные методы измерения скорости расширения расходятся примерно на 9 процентов. Этот разрыв заставляет задуматься, не упущено ли что-то в стандартной космологической модели.
«Роман» также поможет картографировать распределение материи. Тёмную материю напрямую ещё не видели, но её гравитация выдаёт себя по движению галактик и искривлению света далёких объектов. Широкие обзоры дадут более детальную карту этой «невидимой архитектуры».
Третье большое направление — экзопланеты. Телескоп будет искать их методом гравитационного микролинзирования: когда звезда на переднем плане (а иногда и её планета) на короткое время усиливает свет более далёкой звезды. Так можно находить миры, которые не проходят по диску своей звезды с точки зрения Земли, в том числе холодные и далёкие планеты. Ожидается порядка 100 тысяч новых находок и более полная перепись планетных систем Млечного Пути.
«Когда он заработает, он сможет делать то, что сейчас невозможно, — сказал Шон Домагал-Голдман (Shawn Domagal-Goldman), глава астрофизического подразделения NASA. — Во многом астрономическая цель «Роман» — сама Вселенная».
Обсерватория названа в честь Нэнси Грейс Роман, первой главной астронома NASA. Именно она помогла заложить программу космической астрономии, из которой выросли «Хаббл», «Комптон», «Чандра» и «Спитцер», а позже — «Кеплер» и «Джеймс Уэбб».
«Уэбб» заточен под сверхчувствительные наблюдения отдельных объектов. Роман будет давать огромные массивы данных и находить цели для более детального изучения. Руководитель научной группы Джули МакЭнери (Julie McEnery) назвала возможности миссии «основополагающими»: они открывают новое пространство для открытий.
