Основной инструмент телескопа Нэнси Грейс Роман прибыл в НАСА

Основным инструментом нового космического телескопа Нэнси Грейс Роман (Nancy Grace Roman Space Telescope, RST или просто Roman) является сложная камера, которая будет исследовать космос от окраин солнечной системы до самого края наблюдаемой Вселенной. Названная Wide Field Instrument, она недавно была доставлена в Центр космических полетов Годдарда НАСА.

Большое поле зрения камеры, высокое разрешение и чувствительность от видимого до ближнего инфракрасного диапазона дадут телескопу Roman глубокий панорамный вид на Вселенную. Сканирование гораздо больших участков неба, чем это могут сделать астрономы, с помощью космических телескопов «Хаббл» или «Джеймс Уэбб» откроет новые возможности для космических исследований.

RST предназначен для изучения темной энергии (загадочного космического давления, которое, как считается, ускоряет расширение Вселенной), темной материи (невидимой материи, видимой только благодаря ее гравитационному влиянию) и экзопланет (миров за пределами солнечной системы).

«Этот инструмент превратит сигналы из космоса в новое понимание того, как работает наша Вселенная», — сказала Джули МакЭнери, старший научный сотрудник проекта RST в Годдарде. «Для достижения своих основных целей миссия будет точно измерять сотни миллионов галактик. Это обширный набор данных, который могут использовать самые разные исследователи, поэтому будет поток результатов по широкому спектру научных направлений».

После запуска телескопа Roman в мае 2027 года все 300 миллионов пикселей Wide Field Instrument будут захватывать участок неба, превышающий видимый размер полной Луны (в сто раз больше, чем у Хаббла). Большое поле зрения прибора позволит проводить масштабные небесные исследования, выявляя миллиарды космических объектов на огромных отрезках времени и пространства. Астрономы смогут провести исследования, на которые у других телескопов ушли бы сотни лет.

Путь света через инструмент начинается с прохождения одного из нескольких оптических элементов. Эти элементы включают в себя фильтры, которые пропускают свет определенной длины, а также гризму и призму, которые разделяют свет на все его отдельные цвета. Эти детальные картины, называемые спектрами, раскрывают информацию об объекте, который излучал свет.

Затем свет направляется к набору из 18 детекторов камеры, каждый из которых содержит 16 миллионов пикселей. Большое количество детекторов и пикселей обеспечивает RST большое поле зрения. Прибор предназначен для получения точных, стабильных изображений и исключительной точности измерения количества света в каждом пикселе каждого изображения, что дает Роману беспрецедентные возможности для изучения темной энергии. Детекторы будут поддерживать температуру около минус 184 градуса по Цельсию, чтобы повысить чувствительность к инфракрасному излучению Вселенной.

Как только телескоп начнет наблюдения, быстрая доставка данных потребует новых методов анализа.

«Если бы каждый астроном на Земле работал над полученными от телескопа данными, людей все равно не хватило бы, чтобы все обработать», — говорит Джули МакЭнери. «Мы изучаем современные методы, такие как машинное обучение и искусственный интеллект, чтобы помочь проанализировать наблюдения Романа и найти самые интересные вещи».

Теперь, когда Wide Field Instrument находится в Годдарде, он будет протестирован, чтобы убедиться, что все работает так, как ожидалось. Этой осенью он будет интегрирован в носитель инструментов и соединен с телескопом, что приблизит ученых на один шаг к революционным открытиям на десятилетия вперед.