Το διαστημικό τηλεσκόπιο εκτοξεύθηκε με Falcon Heavy και ταξιδεύει προς το σημείο L2 – Θα χαρτογραφήσει δισεκατομμύρια γαλαξίες, θα ερευνήσει τη σκοτεινή ύλη και θα αναζητήσει νέους εξωπλανήτες
Ένα νέο κεφάλαιο στην παρατήρηση του Σύμπαντος άνοιξε την Κυριακή 30 Αυγούστου, με την επιτυχημένη εκτόξευση του διαστημικού τηλεσκοπίου «Nancy Grace Roman» της NASA από το Διαστημικό Κέντρο Κένεντι στη Φλόριντα.
Ο πύραυλος Falcon Heavy της SpaceX απογειώθηκε στις 07:26 το πρωί, ώρα ανατολικής ακτής των ΗΠΑ —στις 14:26 ώρα Ελλάδας— από το ιστορικό συγκρότημα εκτόξευσης 39A. Περίπου 31 λεπτά αργότερα το παρατηρητήριο αποχωρίστηκε από το ανώτερο στάδιο του πυραύλου και συνέχισε αυτόνομα την πορεία του.
Η NASA επιβεβαίωσε ότι έλαβε τα πρώτα δεδομένα τηλεμετρίας επτά λεπτά μετά την εκτόξευση, ενώ αργότερα αναπτύχθηκαν με επιτυχία τα ηλιακά πάνελ και το κάτω σκίαστρο των επιστημονικών οργάνων. Το «Roman» βρίσκεται πλέον σε τρίμηνο ταξίδι προς την περιοχή του δεύτερου σημείου Λαγκράνζ Ήλιου–Γης, γνωστού ως L2, σε απόσταση περίπου 1,6 εκατομμυρίων χιλιομέτρων από τον πλανήτη μας.
Ένα τηλεσκόπιο φτιαγμένο για τη μεγάλη εικόνα
Το «Nancy Grace Roman» δεν σχεδιάστηκε για να αντικαταστήσει το Hubble ή το James Webb. Ο ρόλος του είναι διαφορετικός και συμπληρωματικός: να παρατηρεί τεράστιες εκτάσεις του ουρανού με μεγάλη ταχύτητα και υψηλή ευκρίνεια, δημιουργώντας έναν πρωτοφανή πανοραμικό άτλαντα του Σύμπαντος.
Διαθέτει πρωτεύον κάτοπτρο διαμέτρου 2,4 μέτρων, αντίστοιχο με εκείνο του Hubble, αλλά το οπτικό του πεδίο είναι τουλάχιστον 100 φορές μεγαλύτερο. Σύμφωνα με τη NASA, θα μπορεί να ερευνά το Σύμπαν έως και 1.000 φορές ταχύτερα από το Hubble, διατηρώντας αντίστοιχη ευαισθησία και υπέρυθρη ανάλυση.
Στην καρδιά της αποστολής βρίσκεται το Wide Field Instrument, μια υπέρυθρη κάμερα 300 megapixel με 18 ανιχνευτές ανάλυσης 4K. Το σύστημα θα παράγει καθημερινά περίπου 1,4 terabytes δεδομένων —τον υψηλότερο μέχρι σήμερα ρυθμό για αποστολή αστροφυσικής της NASA.
Αυτός ο όγκος πληροφοριών δεν θα αξιοποιείται μόνο από τις επίσημες επιστημονικές ομάδες. Τα δεδομένα θα είναι διαθέσιμα στην ερευνητική κοινότητα, ενώ τεχνητή νοημοσύνη, μηχανική μάθηση και προγράμματα συμμετοχικής επιστήμης θα βοηθούν στον εντοπισμό φαινομένων που αξίζουν βαθύτερη μελέτη.
Στο στόχαστρο η σκοτεινή ύλη και η σκοτεινή ενέργεια
Το μεγάλο επιστημονικό στοίχημα του «Roman» είναι να φωτίσει δύο από τα πιο δύσκολα αινίγματα της σύγχρονης κοσμολογίας: τη σκοτεινή ύλη και τη σκοτεινή ενέργεια.
Η σκοτεινή ύλη δεν εκπέμπει φως, όμως η παρουσία της γίνεται αντιληπτή από τη βαρυτική επίδραση που ασκεί σε γαλαξίες και σμήνη γαλαξιών. Η σκοτεινή ενέργεια, από την άλλη, χρησιμοποιείται ως όρος για την άγνωστη αιτία που φαίνεται να επιταχύνει τη διαστολή του Σύμπαντος.
Μετρώντας εκατοντάδες εκατομμύρια γαλαξίες, παρατηρώντας μακρινούς υπερκαινοφανείς αστέρες και καταγράφοντας τη στρέβλωση του φωτός από τη βαρύτητα, το τηλεσκόπιο θα δημιουργήσει έναν εκτεταμένο τρισδιάστατο χάρτη της κοσμικής δομής. Τα στοιχεία αυτά θα επιτρέψουν στους επιστήμονες να εξετάσουν πώς εξελίχθηκε το Σύμπαν και αν οι σημερινές θεωρίες για τη βαρύτητα αντέχουν σε κοσμικές κλίμακες.
Η μεγάλη απογραφή των εξωπλανητών
Ο δεύτερος βασικός άξονας της αποστολής αφορά τους πλανήτες πέρα από το ηλιακό μας σύστημα. Το «Roman» θα χρησιμοποιήσει, μεταξύ άλλων, τη μέθοδο του βαρυτικού μικροφακού: όταν ένα άστρο ή ένας πλανήτης περάσει μπροστά από ένα μακρινότερο άστρο, η βαρύτητά του μπορεί να ενισχύσει προσωρινά το φως του δεύτερου και να αποκαλύψει την παρουσία του.
Έτσι, η NASA φιλοδοξεί να πραγματοποιήσει μια ευρεία στατιστική απογραφή πλανητικών συστημάτων στον Γαλαξία μας, εντοπίζοντας κόσμους που δύσκολα ανιχνεύονται με τις σημερινές μεθόδους.
Το τηλεσκόπιο διαθέτει επίσης ένα προηγμένο στεμματογράφο, ο οποίος αποκλείει τη λάμψη ενός άστρου ώστε να γίνουν ορατά αμυδρότερα αντικείμενα γύρω του. Το όργανο αποτελεί κυρίως τεχνολογική επίδειξη και αναμένεται να φωτογραφίσει πλανήτες μεγέθους αντίστοιχου με τον Δία, δοκιμάζοντας τεχνικές που θα μπορούσαν να αξιοποιηθούν από μελλοντικές αποστολές στην αναζήτηση κόσμων παρόμοιων με τη Γη.
Δίπλα στο James Webb, με διαφορετική αποστολή
Το «Roman» θα κινηθεί σε τροχιά γύρω από το L2, την ίδια ευρύτερη περιοχή όπου λειτουργεί και το James Webb. Τα δύο τηλεσκόπια, όμως, θα βλέπουν το Σύμπαν με διαφορετικό τρόπο.
Το Webb είναι το ισχυρό «ζουμ», ικανό να εξετάζει με εξαιρετική λεπτομέρεια επιλεγμένους στόχους. Το «Roman» είναι ο ευρυγώνιος φακός: θα εντοπίζει μαζικά αντικείμενα και φαινόμενα, προσφέροντας στους επιστήμονες έναν τεράστιο κατάλογο για στοχευμένη μελέτη από άλλα παρατηρητήρια.
Η κατασκευή του ολοκληρώθηκε νωρίτερα από τον αρχικό σχεδιασμό, με αποτέλεσμα η εκτόξευση να πραγματοποιηθεί περίπου εννέα μήνες πριν από το συμβατικό όριο του Μαΐου 2027. Το συνολικό κόστος ανάπτυξης, εκτόξευσης και λειτουργίας στον κύκλο ζωής της αποστολής υπολογίζεται από τη NASA σε περίπου 4,3 δισεκατομμύρια δολάρια.
Οι πρώτες εικόνες στις αρχές του 2027
Μετά την άφιξή του, το παρατηρητήριο θα περάσει από διαδοχικές δοκιμές, βαθμονόμηση των οργάνων και διαδικασίες θέσης σε πλήρη επιστημονική λειτουργία. Η NASA αναμένει να δημοσιοποιήσει τις πρώτες εικόνες στις αρχές του 2027.
Η κύρια αποστολή έχει σχεδιαστεί για πέντε χρόνια, με δυνατότητα επέκτασης για άλλα πέντε, εφόσον το επιτρέψουν τα διαθέσιμα καύσιμα και η κατάσταση των συστημάτων.
Το τηλεσκόπιο φέρει το όνομα της Νάνσι Γκρέις Ρόμαν, της πρώτης επικεφαλής αστρονόμου της NASA και της επιστήμονος που έθεσε τα θεμέλια του αμερικανικού προγράμματος διαστημικής αστρονομίας. Η αποφασιστική συμβολή της στην προώθηση του Hubble τής χάρισε τον χαρακτηρισμό «μητέρα του Hubble».
Τώρα, το παρατηρητήριο που φέρει το όνομά της ξεκινά να κάνει αυτό που εκείνη υπερασπίστηκε σε όλη τη σταδιοδρομία της: να μεταφέρει την ανθρώπινη ματιά πάνω από την ατμόσφαιρα και να ανοίγει στο κοινό μια καθαρότερη, ευρύτερη εικόνα του Σύμπαντος.