اشلی بالزر
چشم بزرگ بعدی ناسا برای کاوش کیهان اکنون کاملاً مونتاژ شد. در ۲۵ نوامبر، تکنسینها بخشهای داخلی و خارجی تلسکوپ فضایی نانسی گریس رومن را در بزرگترین اتاق تمیز مرکز پروازی فضایی گودارد در گرینبلت، مریلند، به هم پیوستند.
«تکمیل رصدخانه رومن ما را به نقطه عطف تعریفکنندهای برای سازمان میبرد»، گفت آمیت کشاتریا، معاون مدیرعامل ناسا. «علم تحولآفرین به مهندسی منظم وابسته است، و این تیم به تدریج، آزمون به آزمون، رصدخانهای را تحویل داده است که درک ما از جهان را گسترش میدهد. همانطور که رومن پس از یکپارچهسازی وارد مرحله نهایی آزمون میشود، ما بر اجرای دقیق متمرکز شده و برای پرتاب موفق به نفع جامعه علمی جهانی آماده میشویم.»
پس از آزمون نهایی، رومن به محل پرتاب در مرکز فضایی کندی ناسا در فلوریدا منتقل میشود تا برای پرتاب در تابستان ۲۰۲۶ آمادهسازی شود. رومن برای پرتاب تا مه ۲۰۲۷ برنامهریزی شده است، اما تیم برای پرتاب در اوایل پاییز ۲۰۲۶ در مسیر مناسب قرار دارد. موشک فالکون هوی از شرکت اسپیسایکس رصدخانه را به مقصد نهاییاش که یک میلیون مایل از زمین دور است، خواهد برد.
«با تکمیل ساخت رومن، ما در آستانه کشفیات علمی غیرقابل تصور قرار گرفتهایم»، گفت جولی مکانری، دانشمند ارشد پروژه رومن در ناسا گودارد. «در پنج سال اول مأموریت، پیشبینی میشود که بیش از ۱۰۰٬۰۰۰ جهان دوردست، صدها میلیون ستاره و میلیاردها کهکشان را کشف کنیم. پس از پرتاب رومن، ما بهسرعت مقدار عظیمی از اطلاعات جدید دربارهٔ جهان بهدست خواهیم آورد.»
مشاهدات از فضا باعث میشود رومن حساسیت بسیار بالایی به نور مادونقرمز داشته باشد — نوری با طول موجی طولانیتر از آنچه چشمهای ما میتوانند ببینند — که از دوردستهای کیهان میآید. ترکیب بینایی واضح مادونقرمز آن با نمایی گسترده از فضا به ستارهشناسان امکان میدهد تا به موضوعات متعدد کیهانی بپردازند؛ از ماده تاریک و انرژی تاریک تا جهانهای دوردست و سیاهچالههای تنها، و پژوهشهایی انجام دهند که با تلسکوپهای دیگر صدها سال زمان میبرد.
«در طول عمرمان، یک راز بزرگ دربارهٔ کیهان بروز کرده است: چرا گسترش جهان به نظر میرسد که شتاب میگیرد. چیزی بنیادی دربارهٔ فضا و زمان وجود دارد که هنوز درک نکردهایم، و رومن برای کشف این حقیقت ساخته شده است»، گفت نیکی فاکس، معاون مدیر، اداره مأموریت علمی، ستاد اصلی ناسا در واشنگتن. «با تکمیل رومن به عنوان یک رصدخانه کامل، که مأموریت را برای پرتاب احتمالی زودهنگام در مسیر مناسب نگه میدارد، ما یک گام بزرگ بهسوی درک بهتر از جهان که پیش از این نبودهاند، نزدیکتر میشویم. نمیتوانم بهقدر که میخواهم به تیمهایی که ما را تا این نقطه رساندهاند، افتخار کنم.»
دید دوگانه
رومن به دو ابزار مجهز است: ابزار میدان گسترده و نمایش فناوری ابزار کروناگراف.
کروناگراف تکنولوژیهای نوینی را برای تصویرسازی مستقیم سیارات اطراف ستارگان دیگر به نمایش میگذارد. این ابزار تابش خیرهکننده ستارگان دوردست را مسدود میکند و به دانشمندان امکان میدهد تا نور کمقدرت سیاراتی که در مدار آنها میچرخند، راحتتر ببینند. هدف کروناگراف عکاسی از جهانها و دیسکهای گرد و غبار دار اطراف ستارگان نزدیک در نور مرئی است تا بتوانیم جهانهای عظیمتر که قدیمیتر، سردتر و در مدارهای نزدیکتری نسبت به سوپرجوبیترهای گرم و جوان دارند، بهتر مشاهده کنیم.
«سؤال «آیا ما تنها هستیم؟» سؤال بزرگی است و ساخت ابزارهای لازم برای پاسخ به آن نیز وظیفهای عظیم است»، گفت فنگ ژائو، مدیر ابزار کروناگراف رومن در آزمایشگاه پروازی جت ناسا در جنوب کالیفرنیا. «کروناگراف رومن ما را یک قدم به این هدف نزدیکتر میکند. فوقالعاده است که ما این سختافزار را در فضا بر روی یک رصدخانه قدرتمند همچون رومن آزمایش میکنیم.»
تیم کروناگراف مجموعهای از مشاهدات پیشبرنامهریزیشده را برای دورهای سهماهه که در طول یکسال و نیم اول عملیات مأموریت توزیع میشود، انجام خواهد داد؛ پس از آن، مأموریت ممکن است مشاهدات بیشتری بر پایه بازخورد جامعه علمی انجام دهد.
ابزار میدان گسترده یک دوربین ۲۸۸ مگاپیکسلی است که کیهان را از منظومه شمسی ما تا نزدیک به لبهٔ قابل مشاهدهٔ جهان به نمایش میگذارد. با استفاده از این ابزار، هر تصویر رومن قطعهای از آسمان را به اندازهای بزرگتر از اندازهٔ مشهود ماه کامل ضبط میکند. مأموریت دادهها را صدها برابر سریعتر از تلسکوپ فضایی هابل ناسا جمعآوری خواهد کرد و به مجموع تا ۲۰,۰۰۰ ترابایت (۲۰ پتابایت) در طول مأموریت پنجسالهٔ اصلی خواهد رسید.
«حجم بسیار زیاد دادههایی که رومن باز میگرداند، ذهن را گیج میکند و کلید بسیاری از تحقیقات جذاب است»، گفت دومینیک بنفورد، دانشمند برنامه رومن در ستاد اصلی ناسا.
در طول چند ساعت، تکنسینها بهدقت بخشهای داخلی و خارجی تلسکوپ فضایی نانسی گریس رومن ناسا را بههم متصل کردند، همانطور که در این فیلم زمانسریع مشاهده میشود. سپس، رومن پس از آزمون نهایی، پیش از انتقال به محل پرتاب در مرکز فضایی کندی ناسا در فلوریدا، برای آمادهسازی پرتاب در تابستان ۲۰۲۶، مورد آزمون نهایی قرار خواهد گرفت.
منبع: NASA/سوفیا رابرتس
سه پیمایش اصلی
با استفاده از ابزار میدان گسترده، رومن سه پیمایش اصلی را که ۷۵٪ مأموریت اصلی را شامل میشود، اجرا خواهد کرد. پیمایش گسترده در عرضهای بالایی ترکیبی از تصویربرداری و طیفسنجی را برای آشکارسازی بیش از یک میلیارد کهکشان در بازهای وسیع از فضا و زمان به کار میگیرد. ستارهشناسان تکامل جهان را برای بررسی ماده تاریک — مادهای نامرئی که تنها از طریق اثر گرانشیاش بر مشاهدات ما قابل شناسایی است — و برای پیگیری شکلگیری کهکشانها و خوشههای کهکشانی در طول زمان ردیابی میکنند.
پیمایش زمانمحور در عرضهای بالایی برای بررسی دینامیک کیهان ما، همان ناحیهٔ کیهانی را به طور مکرر مشاهده میکند. ترکیب این مشاهدات بهصورت فیلمهای متوالی، به دانشمندان امکان میدهد تا تغییرات اشیاء و پدیدههای آسمانی را در بازههای زمانی از چند روز تا چند سال بررسی کنند. این کار به ستارهشناسان کمک میکند تا انرژی تاریک — فشار کیهانی مرموزی که گمان میرود گسترش جهان را شتاب میدهد — بررسی کرده و حتی ممکن است پدیدههای جدیدی را که هنوز شناخت نشدهاند، کشف کنند.
پیمایش زمانمحور هستهٔ کهکشانی رومن بهسوی درون مینگرد تا یکی از عمیقترین نگاهها به قلب کهکشان راه شیری را ارائه دهد. ستارهشناسان صدها میلیون ستاره را تحت نظر خواهند داشت تا به دنبال سیگنالهای میکلنسی (microlensing) بگردند — تقویت گرانشی نور یک ستارهٔ پسزمینه توسط گرانش یک جسم میانی. در حالی که ستارهشناسان تا کنون اکثر جهانهای اطراف ستارگان را کشف کردهاند، مشاهدات میکلنسی رومن میتواند سیاراتی را در منطقهٔ قابل سکونت ستارهشان و حتی فراسوی آن پیدا کند؛ سیاراتی مشابه تمام سیارات منظومه شمسی بهجز عطارد. میکلنسی همچنین سیارات سرگردان — جهانهایی که بدون ستاره در کهکشانها دور میزنند — و سیاهچالههای تنها را آشکار میسازد. همان مجموعه دادهها همچنین ۱۰۰٬۰۰۰ جهان را نشان خواهد داد که عبور میکنند، یعنی از جلوی ستارگان میگذرند.
۲۵٪ باقیمانده از مأموریت پنجسالهٔ اصلی رومن به مشاهدات دیگری اختصاص خواهد یافت که با مشارکت گستردهٔ جامعه علمی تعیین میشود. اولین برنامهٔ اینچنینی، بهنام «پیمایش صفحهٔ کهکشانی»، هماکنون انتخاب شده است.
بهدلیل اینکه مشاهدات رومن امکان دامنهٔ گستردهای از علم را فراهم میکند، این مأموریت برنامهای برای پژوهشگران عمومی دارد تا با استفاده از دادههای رومن، کشفیات علمی جدیدی را آشکار کنند. بهعنوان بخشی از تعهد ناسا به علم استاندارد طلایی، دادههای رومن بهصورت عمومی در دسترس خواهند بود بدون دورهٔ اختصاصی. این امر اطمینان میدهد که چندین دانشمند و تیم میتوانند همزمان از دادهها استفاده کنند، که مهم است زیرا هر مشاهدۀ رومن بهمجموعهٔ وسیعی از موارد علمی پرداخته میشود.
نامگذاری رومن به نام دکتر نانسی گریس رومن، اولین ستارهشناس ارشد ناسا، اختصاص دارد؛ او مأموریت خود را اینگونه تعریف کرد که منظرههای کیهانی را برای همه در دسترس قرار دهد و راه را برای تلسکوپهای فضایی باز کند.
«مأموریت مقادیر عظیمی از تصاویر نجومی بهدست خواهد آورد که به دانشمندان امکان میدهد تا کشفیات انقلابی را برای دهههای آینده بهدست آورند، و این افتخار دکتر رومن را در ترویج ابزارهای علمی برای جامعهٔ گسترده به یاد میآورد»، گفت جکی تاونزد، معاون مدیر پروژه رومن در ناسا گودارد. «من تصور میکنم دکتر رومن بسیار به این تلسکوپ نامیدهشده افتخار میکرد و مشتاق خواهد شد تا ببینند در سالهای پیشرو چه رازهایی را فاش میکند.»
تلسکوپ فضایی نانسی گریس رومن توسط مرکز پروازی فضایی گودارد ناسا در گرینبلت، مریلند مدیریت میشود و مشارکت آزمایشگاه پروازی جت ناسا در جنوب کالیفرنیا؛ کالتک/IPAC در پاسادنا، کالیفرنیا؛ موسسهٔ علمی تلسکوپ فضایی در بالتیمور؛ و تیم علمی شامل پژوهشگران از مؤسسات مختلف دارد. شرکای صنعتی اصلی عبارتند از BAE Systems Inc. در بولدر، کلرادو؛ L3Harris Technologies در روچستر، نیویورک؛ و Teledyne Scientific & Imaging در Thousand Oaks، کالیفرنیا.
برای آشنایی بیشتر با تلسکوپ فضایی رومن، به نشانی زیر مراجعه کنید:
https://www.nasa.gov/roman
نوشته اشلی بالزر
مرکز پروازی فضایی گودارد ناسا، گرینبلت، مریلند
تماس رسانهای:
Claire Andreoli
مرکز پروازی فضایی گودارد ناسا، گرینبلت، مریلند
301-286-1940