フロリダ現地時間の午前7時26分、スペースX社のファルコン・ヘビーが、宇宙を別の方法で見るように設計された機械を積んで、ケネディ宇宙センターの発射施設39Aを出発した。搭載されていたのは、NASA の新しい大型宇宙天文台であるナンシー グレース ローマン宇宙望遠鏡で、10 年以上の開発を経て、すでに目的地に向かっています。 太陽・地球系の 2 番目のラグランジュ点 L2 は、地球から約 150 万キロメートル離れたところにあります。
ローマンは単にハッブルの後継者ではありません。また、ジェームズ ウェッブ宇宙望遠鏡 (JWST) に代わるものでもありません。実際、このミッションの鍵の 1 つは、まさに 3 つの望遠鏡が異なることを行うということです。ハッブルが何十年にもわたって偉大な「天文学の望遠レンズ」の 1 つであり、ウェッブが赤外線でより高い感度で遠くを見ることを可能にしてくれるとしたら、 ナンシー・グレース・ローマン(「ハッブルの母」として知られるNASAの先駆者の一人にちなんで命名))彼は異なる哲学を持って到着しました:彼は一度に広大な空の広がりを熟考したいと考えています。
ローマンの主鏡の直径がハッブルと同じ 2.4 メートルであるため、この比較は特に顕著です。ただし、その光学設計は、 少なくとも100倍広い視野を提供します。 Roman のメインカメラである Wide Field Instrument (WFI) は、満月の見かけの大きさよりわずかに大きい空の領域を 1 枚の画像で観察できます。
望遠レンズと広角レンズを比較するようなものです。ハッブルは宇宙の小さな領域に非常によく焦点を合わせることができます。 Roman は、ハッブルでは非常に時間がかかることを実行できるようになります。つまり、同等の解像度を維持しながら、空の広大な領域をマッピングするということです。 NASA の推定では、最初の 5 年間は ローマン号はハッブルが最初の30年間に覆った空の表面の50倍以上を観測することになる そして、これらの大規模な調査を最大 1,000 倍の速さで実行できるようになります。
その理由は、18 個の検出器で構成される約 300 メガピクセルの巨大なカメラです。 そしてここから、ミッションの真に重要な部分が始まります。その主な目的の一つは、暗黒エネルギーとは何か、そしてなぜ宇宙の膨張が加速しているのかという、宇宙論の最大の謎の一つを解明しようとすることである。このために ローマンは何十億もの銀河、超新星、その他の宇宙構造を観察することになる。 宇宙が時間の経過とともにどのように変化したかを再構築します。また、光を発しないが重力によってその存在が明らかになる目に見えない物質である暗黒物質の分布も研究する予定だ。
Roman は、ある意味、地図作成マシンとなるでしょう。ウェッブ氏は特定の銀河、星、惑星の大気を非常に詳細に研究することに多くの時間を費やすかもしれませんが、ローマン氏は巨大なスケールでパターンを探します。はいあなたの使命は、宇宙のほんの一部を見るのをやめたときに現れる構造や現象を見つけることです そして私たちはそれを全体として観察し始めました。
系外惑星は、その大きな目的のもう 1 つです。 NASAは、ローマンが約10万個の新たな系外惑星を発見できる可能性があると推定しており(これまでに6,000個強が発見されている)、その多くは重力マイクロレンズによって行われている。 これは、私たちから遠く離れた場所にある世界を見つけることを可能にする技術です。
しかし、これには特に興味深い実験技術も組み込まれています。それは、星の光を遮断し、星の周りを周回する惑星を直接観察できるように設計されたコロナグラフです。このシステムは、マスク、検出器、形状を何千回も変更して小さな光学的欠陥を補償できる変形可能ミラーを使用します。 NASAは、この技術により、惑星を照らす恒星よりも最大で10億倍近く暗い惑星を観察できるようになると期待している。
では、ジェームズ・ウェッブはどこにあるのでしょうか?ウェッブは今後も欠かせない存在となるだろう。その鏡はローマンの 2.4 メートルに比べて 6.5 メートルとはるかに大きく、より多くの光を集めることができます。その上、 はるかに長い赤外線波長、最大 28.5 ミクロンまで到達します。 これにより、非常に遠い天体、原始銀河、宇宙塵に隠れた領域をローマ人には匹敵しない感度で研究することが可能になります。
一方、ローマンは、ウェッブが同じスケールで提供できないもの、つまり幅広さのために、その深さの一部を犠牲にするでしょう。 2 つの望遠鏡がチームとして機能できるのはこのためです。ローマンは、大きな地図上で何千もの興味深いオブジェクトを見つけることができます。 その後、ウェッブ氏はそれらの一部をターゲットにして、より詳細に研究できるようになります。人は森を見つけます。もう一方は木に近づくことができます。