NASA запускает телескоп Роман за 4 миллиарда долларов – он увидит в 100 раз больше неба, чем Hubble

NASA готовится отправить в космос обсерваторию, которая встанет в один ряд с Hubble и James Webb. Телескоп имени Нэнси Грейс Роман займётся панорамной съёмкой Вселенной, чтобы каталогизировать миллионы галактик, уточнить скорость расширения космоса и найти сотни планет за пределами Солнечной системы.

Старт запланирован на воскресенье, 7:26 утра по восточному времени США или 14:26 по Москве. Ракетой-носителем выступит SpaceX Falcon Heavy, площадкой – Космический центр Кеннеди во Флориде. Трансляция пройдёт на сайте NASA и на YouTube-канале агентства.

Обсерватория стоимостью 4 миллиарда долларов оснащена инфракрасной оптикой высокой чёткости, а её поле зрения как минимум в 100 раз шире, чем у Hubble. Именно эта комбинация делает Roman инструментом для охоты за двумя главными загадками современной физики – тёмной материей и тёмной энергией.

В NASA телескоп называют "широкоглазым родственником" Hubble. Чувствительность камер сопоставима, но один снимок Roman вмещает столько же деталей, сколько сотня кадров Hubble.

На борту два основных инструмента. Широкоугольный инструмент (Wide Field Instrument) с матрицей на 300 мегапикселей снимает резкие изображения огромных участков неба и собирает спектроскопические данные высокой точности. Коронограф блокирует свет звезды, позволяя напрямую разглядеть тусклые планеты рядом с ней.

Как и James Webb, Roman работает в инфракрасном диапазоне. Разница в задачах – у Webb гораздо больше зеркало, и он смотрит предельно глубоко в прошлое Вселенной, тогда как Roman охватывает взглядом колоссальные площади неба за один заход.

После старта аппарат направится ко второй точке Лагранжа системы Солнце–Земля, примерно в 1,5 миллиона километров от нашей планеты. Там телескоп получит ничем не заслонённый обзор небесной сферы и сможет удерживать стабильную ориентацию.

Научная программа обсерватории делится на три направления:

• исследование тёмной материи и её распределения во Вселенной

• измерение темпов расширения космоса и природы тёмной энергии

• поиск экзопланет за пределами Солнечной системы

Тёмная материя – невидимый "клей", удерживающий Вселенную. На неё приходится большая часть массы галактик и их скоплений, но что это такое, никто до сих пор не знает. Наблюдать её напрямую невозможно, зато можно фиксировать, как она влияет на обычное вещество и свет.

Roman будет отслеживать скучивание галактик и слабое гравитационное линзирование, то есть едва заметное искривление света массивными объектами. Телескоп просканирует около 12% неба вне плоскости нашей Галактики и измерит микроскопические искажения формы миллионов далёких галактик. Эти данные позволят построить карту распределения тёмной материи.

Вторая задача связана с ускоренным расширением Вселенной, за которым, предположительно, стоит тёмная энергия. Для сбора улик обсерватория займётся поиском сверхновых в далёких галактиках. Такие вспышки достигают предсказуемой пиковой яркости, что превращает их в "стандартные свечи" для измерения космических расстояний.

Параллельно телескоп составит карту того, как галактики группировались в разные эпохи. Наблюдение миллионов объектов покажет, как менялась структура Вселенной со временем и какую роль в этом играла тёмная энергия.

Третье направление – планеты. Вместо изучения отдельных близких звёзд Roman будет непрерывно следить за 100 миллионами светил на протяжении сотен дней. Ожидается открытие около 2500 экзопланет методом микролинзирования, когда звезда переднего плана работает как естественная линза.

Чувствительности хватит, чтобы находить миры меньше Марса. По данным NASA, телескоп зафиксирует планеты на орбитах от более тесных, чем у Венеры, до более далёких, чем у Плутона. Коронограф дополнит эту работу прямыми снимками экзопланет.

Объём данных, который сгенерирует Roman, станет одним из крупнейших в истории астрофизики и должен помочь разобраться, как Вселенная менялась на протяжении своей истории.

Больше информации о телескопе на официальном сайте NASA.