A NASA római teleszkópja: Hogyan fogja James Webb utódja feltérképezni az Univerzumot hatalmas mennyiségű adattal

A James Webb Űrteleszkóp továbbra is felfedi az univerzum szépségét és rejtélyét, mióta tavaly júliusban leadta első képeit – de a következő nagy űrteleszkóp bevetése már javában zajlik.

A Nancy Grace római űrteleszkóp lesz a következő nagy űrteleszkóp, amelyet a NASA legújabb távcsőjének bevetése után bocsátanak fel, amely maga is a még aktív Hubble távcső utódja volt.

Az Európai Űrügynökség (ESA) egyik, a projekten dolgozó tudósa azt mondta az Euronews.next-nek, hogy a római kilövés „új korszakot nyit a csillagászatban”. Több adatot fog gyűjteni, mint bármely más NASA-misszió, amelyet korábban indítottak, és megpróbál választ adni az asztrofizika legfontosabb kérdéseire.

Marco Siriani, az ESA tudományos műveletek fejlesztéséért felelős igazgatója, aki a NASA-val közösen dolgozik a projekten, a legkésőbb 2027-ben indulhat el, és kifejtette, hogy a projekt képes lesz „egy panorámásabb képet készíteni az univerzumról, és több statisztikai vizsgálatot tesz lehetővé”.

A NASA által vezetett küldetés során az Európai Űrügynökség bizonyos technológiával és szakértelemmel járul hozzá a küldetéshez, cserébe az általa szolgáltatott, soha nem látott mennyiségű adathoz való hozzáférésért.

Íme egy pillantás, mire számíthatunk a következő nagy NASA űrteleszkóptól.

Miben különbözne Roman Hubble-tól és James Webbtől?

Míg a Hubble és Webb nagyon jó a nagyításban, hogy részletesen megtekinthesse az égbolt kis részeit, Roman sokkal szélesebb látómezeje lesz.

A Hubble-nál 200-szor nagyobb infravörös képeket tud majd készíteni, miközben a hasonló méretű, 2,4 méter átmérőjű tükrövel ugyanolyan gazdag részletgazdagságot biztosít.

Siriani azt mondta, hogy bár képes lesz „csodálatos” képeket készíteni, amit a Hubble-tól és a Webb-től megszokhattunk, lényegében „egy felméréseknek szentelt teleszkóp” lesz.

„Ahhoz, hogy megkeressük egy közeli galaxis csillagainak számát, ami túl sok a Hubble látómezejéhez képest, nagyon különböző felvételekből kell összevarrni és mozaikokat készíteni. A római módszerrel az egészről képet készíthetünk galaxis egy lövéssel.”

Például egy közelmúltban a szomszédos Androméda galaxisunkról készült „mozaik” 400 különálló Hubble képpel készült. Roman képes lesz ugyanazt a nagy képet festeni ugyanolyan részletességgel, mindössze két kép felhasználásával. Ezek a sokkal nagyobb képek azt jelentik, hogy soha nem látott mennyiségű adat gyűlik össze.

„Csak hogy ötleteket adjunk, a Hubble 30 éves működése alatt körülbelül 170 terabájtnyi adatot gyűjtöttünk össze” – magyarázta Siriani. „Web esetében öt év múlva 1000 terabájtot várunk. A római élet 5 événél 20 000 terabájtot várunk.”

Végső soron galaxisok milliárdjairól gyűjt majd adatokat, hogy létrehozza a „3D-s univerzum modellt”.

Kozmikus talányok megválaszolása

Az univerzum panorámaképével a NASA és partnerei azt remélik, hogy választ adnak az asztrofizika előtt álló legnagyobb kérdésekre.

Az egyik cél Albert Einstein általános relativitáselméletének tesztelése, amely jól tesztelhető például a mi Naprendszerünk léptékében, de kisebb mértékben nagyobb kozmikus léptékeken.

Az univerzumon belüli látható anyagnak az elmélet szerint le kell lassítania az univerzum tágulását, ezért a tudósok az univerzum tágulási sebességét egy titokzatos elemnek – a sötét energiának – tulajdonítják, amely szerintük az univerzum nagyjából 68 százalékát teszi ki. .

Roman olyan adatokat fog adni nekünk, amelyek pontosan meg tudják mérni milliónyi galaxis elhelyezkedését és távolságát, és segít megérteni az univerzum tágulási sebességét a különböző régiókban.

Végső soron az eredményekből kiderül, hogy kell-e módosítani Einstein gravitációs elméletét.

A külső bolygók száma

Roman másik fő célja, hogy több ezer új exobolygót fedezzen fel galaxisunkban a gravitációs mikrolencsés technika segítségével.

„Ha két csillag felsorakozik egymással, az előtérben lévő csillag eltorzítja és felnagyítja a mögötte lévő csillag fényét. Ha pedig az előtérben lévő csillagnak van bolygója, akkor látni fogjuk annak a bolygónak a hatását a fényre. a mögötte álló csillag – mondta Siriani.

Hozzátette, hogy tekintettel arra, hogy Roman csillagok milliárdjait számolja, ez „nagyon jó statisztikát jelentene arra vonatkozóan, hogy hány csillagnak lenne exobolygója”.

Nemcsak új exobolygókat fog észlelni, de Roman egy második nagy műszert is visz magával – úgynevezett koronagráfot –, amely a saját csillagához közeli exobolygókat kíván leképezni. „Ez egy nagyon nehéz technika, mert a csillagfényt el kell nyomni – sokkal fényesebb, mint a vizsgálni kívánt objektumok, a közeli bolygó” – mondta Siriani.

A római korona megkísérli közvetlenül megörökíteni a Jupiterhez hasonló nagy bolygókat, és éles korrekciókat hajt végre a képminőség javítása érdekében.

Szemléltető eszköz lesz – és ha beválik, akkor alapját fogja képezni annak a technológiának, amelyet a jövőbeli űrobszervatóriumokban használnak majd, amelyek megpróbálják a Földhöz hasonló bolygókat közvetlenül a szülőcsillag lakható zónájában ábrázolni.

Az ESA hozzájárulása a Romanhez

Az Európai Űrügynökség három kulcsfontosságú technológiával járul hozzá a romániai küldetéshez, cserébe az adatokhoz való hozzáférésért és a misszió alatti asztalhoz való ülőhelyért.

Az űrügynökség „startracker”-eket, kis teleszkópokat fog biztosítani az űrrepülőgépen, amelyek a csillagok követésével folyamatosan meghatározzák az égbolt helyzetét. Ezután akkumulátorokkal látja el az űrhajót a napelemek telepítése előtt.

Végül fedélzeti koronagráf detektorokat is kínál majd.

Sőt, ezen a nyáron indul az ESA különleges küldetése, hogy mérje az univerzum tágulását és többet tárjon fel a sötét energiáról.

Az Euklidész űrteleszkóp olyan információkat fog gyűjteni, amelyek kiegészítik a Roman által gyűjtött adatokat.

Az ESA Romanhez való hozzájárulásához hasonlóan a NASA is kis mértékben hozzájárul az Euklidész küldetéshez.