Телескоп Nancy Grace Roman: запуск, который изменит астрономию

Космическая обсерватория нового поколения NASA — космический телескоп Nancy Grace Roman — готовится к запуску в эти выходные. Ему предстоит миссия, которая может продлиться десятилетие: охота за далекими экзопланетами, составление карты Млечного Пути и разгадка величайших тайн Вселенной, таких как истинная природа темной материи.

Телескоп Roman и его полезная нагрузка должны стартовать на борту ракеты SpaceX Falcon Heavy в воскресенье (30 августа) в 7:26 утра по восточному времени со стартового комплекса 39A Космического центра NASA имени Кеннеди во Флориде. Через несколько часов после запуска телескоп отделится от второй ступени ракеты и впервые окажется в космическом вакууме.

Но даже если все пойдет по плану, нам придется подождать, чтобы увидеть первые новаторские снимки Roman.

По состоянию на утро четверга (27 августа) Национальная метеорологическая служба прогнозирует 50-процентную вероятность гроз в Космическом центре Кеннеди в воскресенье, так что погода может задержать запуск. Если это произойдет, запасное окно для старта будет доступно в понедельник (31 августа) в 7:22 утра по восточному времени, когда риск гроз будет ниже.

Что такое космический телескоп Roman?

Roman — это новейшая флагманская обсерватория NASA. Он следует за космическим телескопом James Webb (JWST), запущенным в 2021 году, и космическим телескопом Hubble, который находится на орбите с 1990 года. Вместо того чтобы заменять эти аппараты, Roman будет работать вместе с ними, помогая ученым исследовать небо так, как никогда раньше.

Обсерватория названа в честь pioneering ученого Нэнси Грейс Роман, которая была первым главным астрономом NASA с 1960 по 1979 год. Ее высота составляет около 42 футов (12,7 метра), ширина — 14 футов (4,4 метра), а вес — около 18 000 фунтов (8 000 килограммов), что примерно равно массе взрослого тираннозавра.

Сборка Roman была полностью завершена в декабре 2025 года, почти через десять лет после начала строительства, в рамках первоначального бюджета в 4,3 миллиарда долларов (это меньше половины стоимости JWST). С тех пор он был перевезен более чем на 900 миль из Центра космических полетов Годдарда в Мэриленде и прошел серию финальных проверок в «чистых комнатах» NASA. Изначально запуск планировался на 2027 год, так что технически телескоп стартует с опережением графика.

В конечном итоге Roman будет размещен на расстоянии около 1 миллиона миль (1,6 миллиона километров) от Земли в так называемой точке Лагранжа — фиксированной точке относительно нашей планеты, где гравитация двух объектов уравновешивается. Его конкретной точкой будет L2 системы Солнце-Земля, где уже находятся JWST, а также космические телескопы Gaia и Euclid Европейского космического агентства.

Первоначальная миссия Roman продлится пять лет, но эксперты надеются, что он сможет проработать как минимум вдвое дольше. Некоторые космические телескопы намного переживают свои изначальные сроки; например, Hubble работает более чем на два десятилетия дольше первоначальных параметров миссии.

Что делает Roman особенным?

У Roman есть два ключевых прибора, которые отличают его от предшественников. Первый — это Wide Field Instrument, 288-мегапиксельная камера, прикрепленная к зеркалу диаметром 7,9 фута (2,4 метра), что дает ему поле зрения в 100 000 раз больше, чем у Hubble. Он также будет видеть космос в инфракрасном свете, аналогично JWST. Эти объединенные возможности позволят Roman наблюдать космос так, как никогда раньше.

Но секретным оружием телескопа, возможно, является его коронограф, который может блокировать свет далеких звезд, позволяя Roman видеть более тусклые объекты, такие как экзопланеты, вращающиеся вокруг этих звезд. До сих пор основным способом поиска инопланетных миров для ученых было ожидание, когда планета пройдет перед своей звездой (транзит), но Roman сможет напрямую получать изображения экзопланет практически в любой момент их орбитального цикла. (Экзопланеты остаются невидимыми, когда находятся непосредственно за своей звездой).

Одно из самых громких и захватывающих заявлений исследователей о Roman заключается в том, что он может помочь обнаружить до 100 000 экзопланет. Такие открытия произведут революцию в изучении чужих миров, особенно если учесть, что с момента обнаружения первой экзопланеты в 1992 году мы нашли лишь немногим более 6 000.

Однако телескоп также будет проводить долгосрочные обзоры, которые помогут астрономам точно составить карту Млечного Пути и найти чрезвычайно далекие галактики, что потенциально поможет ученым разгадать тайны темной материи и темной энергии, которые в настоящее время лежат в основе «космологического кризиса», связанного с расширением Вселенной. И, как и с любым новым космическим телескопом, ученые, вероятно, найдут новые способы использования Roman, как только он начнет работу.

«Миссия предложит астрономам практически безграничные возможности для проведения широкого спектра дополнительных научных исследований», — заявили представители NASA. «От объектов во внешней части нашей Солнечной системы и взрывающихся звезд до растущих черных дыр и миллиардов галактик — очень мало что будет за пределами досягаемости Roman».

Космический аппарат будет передавать на наземные станции по всей Земле примерно 1,4 терабайта данных — это примерно в 10 раз больше объема памяти среднего смартфона — каждый день.

Когда мы увидим первые фотографии Roman?

Первые снимки Roman, пожалуй, являются самыми ожидаемыми астрономическими изображениями со времен дебютных фотографий наземной обсерватории Веры К. Рубин, которые были опубликованы в июне 2025 года.

Но сначала Roman должен добраться до своей точки Лагранжа, которая находится примерно в четыре раза дальше Луны. Это может занять несколько недель, хотя точных сроков пока не называют.

Как только Roman займет свою позицию, начнется период ввода в эксплуатацию продолжительностью около 90 дней, в течение которого телескоп полностью включит свои приборы и проведет серию диагностических тестов, чтобы убедиться, что все в порядке, прежде чем миссия по-настоящему начнется.

Таким образом, есть небольшой шанс, что мы увидим первые фотографии Roman еще до конца года. Однако официальные лица NASA предварительно прогнозируют, что телескоп начнет снимать звезды в начале 2027 года. JWST потребовалось около семи месяцев после запуска, чтобы отправить на Землю свое первое полноцветное изображение.

Представители NASA пообещали, что «данные всех обзоров Roman будут обнародованы сразу после обработки, без периодов эксклюзивного доступа», поэтому, как только изображения будут готовы, все смогут их увидеть.