"Нэнси Грейс Роман" сделает широкие кадры далеких галактик и позволит ученым узнать больше о темной энергии.
Космический телескоп "Джеймс Уэбб" с июля прошлого года раскрывает тайны и красоту космоса, а на Земле тем временем идет полным ходом миссия по запуску его преемника — "Нэнси Грейс Роман".
Новый телескоп откроет "новую эру для астрономии", сказал в интервью Euronews Next один из ученых Европейского космического агентства (ЕКА), работающих над проектом. Он считает, что "Нэнси Грейс Роман" соберет больше данных, чем любая другая миссия НАСА, запущенная ранее, и попытается найти ответы на крупнейшие вопросы астрофизики.
Этот телескоп планируется запустить не позднее 2027 года. Он сможет запечатлеть "более панорамный вид Вселенной и позволит провести больше статистических исследований", пояснил менеджер по развитию научных операций ЕКА Марко Сирианни.
Хотя миссия осуществляется под руководством НАСА, ЕКА предоставляет часть технологий и опыт в обмен на доступ к беспрецедентному объему данных, который будет собран в рамках проекта.
Чем "Нэнси Грейс Роман" будет отличаться от телескопов "Джеймс Уэбб" и "Хаббл"?
"Джеймс Уэбб" и его предшественник "Хаббл" хорошо увеличивают масштаб небольших участков неба, чтобы их можно было рассмотреть детально. "Нэнси Грейс Роман" же будет иметь гораздо более большой обзор.
Он сможет снимать инфракрасные изображения в 200 раз крупнее, чем "Хаббл", обеспечивая при этом такой же высокий уровень детализации с помощью своего аналогичного по размеру зеркала диаметром в 2,4 метра.
"Чтобы найти звездные населения в близлежащей галактике, которая слишком велика для поля зрения "Хаббла", нам приходится соединять и делать мозаику из очень разных снимков. С помощью "Нэнси Грейс Роман" мы сможем снять всю галактику за раз", — говорит Марко Сирианни.
Например, недавняя "мозаика" соседней с нами галактики Андромеды была собрана из 400 сделанных "Хабблом" отдельных снимков. "Роман" сможет нарисовать такую же огромную картину с таким же уровнем детализации с помощью всего двух снимков.
"За 30 лет работы "Хаббла" мы собрали около 170 терабайт данных, — объяснил Сирианни. — В случае с "Веббом" мы ожидаем, что через пять лет у нас будет 1 000 терабайт. А за 5 лет нормативного срока службы "Нэнси Грейс Роман" мы рассчитываем получить 20 000 терабайт".
В конечном итоге телескоп соберет данные о миллиардах галактик и создаст трехмерную модель Вселенной.
Ответы на космические тайны
С помощью панорамного обзора Вселенной НАСА и его партнеры надеются ответить на главные вопросы астрофизики.
Одной из целей станет проверка общей теории относительности Альберта Эйнштейна. Она уже была проверена в масштабах нашей Солнечной системы, но в больших космологических масштабах — не так досконально.
Видимая материя во Вселенной, согласно теории, должна замедлять расширение Вселенной, скорость чего ученые приписывают таинственному компоненту — темной энергии, которая, по их мнению, составляет примерно 68% Вселенной.
"Нэнси Грейс Роман" даст нам данные, которые позволят точно измерить положение и расстояние миллионов галактик и помогут понять скорость расширения Вселенной в различных областях. В конечном счете результаты позволят определить, нуждается ли теория гравитации Эйнштейна в модификации.
Перепись экзопланет
Другая цель "Нэнси Грейс Роман" — обнаружить тысячи новых экзопланет в пределах нашей галактики, используя метод, называемый гравитационным микролинзированием.
"Если две звезды располагаются на одной линии, то та, что находится впереди, искажает и усиливает свет звезды, находящейся позади. А если у звезды на переднем плане есть планета, мы увидим влияние этой планеты на свет звезды позади нее", — говорит Сирианни.
"Нэнси Грейс Роман" запечатлит миллиарды звезд и обеспечит "очень хорошую перепись того, сколько звезд имеют экзопланеты", добавил ученый.
Новый телескоп будет нести еще один инструмент — коронограф, предназначенный для получения изображений экзопланет, расположенных близко к родительской звезде. "Это очень сложная технология, потому что свет звезды нужно подавлять — он на порядок ярче, чем объекты, которые вы хотите изучить, близлежащие планеты", — сказал Сирианни.
Коронограф на "Нэнси Грейс Роман" будет пытаться напрямую снимать крупные планеты, подобные Юпитеру, в реальном времени корректируя качество изображения.
Если этот инструмент окажется работоспособным, то станет базовой основой для технологии, которая будет использоваться в будущих космических обсерваториях, снимающих похожие на Землю планеты в пригодной для жизни зоне их родительской звезды.
Вклад ЕКА в проект "Нэнси Грейс Роман"
Европейское космическое агентство предоставляет для миссии "Нэнси Грейс Роман" три ключевые технологии в обмен на доступ к данным и место за столом переговоров во время проекта.
В частности, ЕКА предоставит "звездные трекеры" — небольшие телескопы, которые постоянно определяют положение космического аппарата, отслеживая звезды. Оно также предоставит батареи для питания космического аппарата и детекторы для коронографа.
Кроме того, летом стартует собственная миссия ЕКА, призванная измерить расширение Вселенной и узнать больше о темной энергии. Космический телескоп "Евклид" будет собирать информацию, которая затем дополнит данные, собранные "Нэнси Грейс Роман". В проекте примет участие и НАСА.