NASA успешно запустила 300-мегапиксельный космический телескоп имени Нэнси Грейс Роман

Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства (NASA) сделало очередной важнейший шаг в изучении глубин Вселенной. С пускового комплекса 39A Космического центра имени Кеннеди во Флориде стартовала ракета-носитель SpaceX Falcon Heavy. На ее борту находится новый флагманский космический телескоп имени Нэнси Грейс Роман (Nancy Grace Roman Space Telescope), предназначенный для фундаментальных исследований темной энергии, поиска экзопланет и анализа эволюции космоса.

Запуск флагманской обсерватории NASA на ракете Falcon Heavy

Старт ракеты Falcon Heavy с аппаратом Roman на борту состоялся воскресным утром 30 августа 2026 года. Ракета прошла через диск Солнца во время подъема, создав впечатляющий визуальный кадр для наблюдателей. Этот запуск дал старт многомесячной миссии по доставке новой астрофизической лаборатории на ее рабочую орбиту.

Новый космический телескоп стал следующим ключевым проектом NASA после обсерваторий «Хаббл» и «Джеймс Уэбб». Основная цель миссии — расширить возможности астрономов по картографированию Вселенной и предоставить беспрецедентный массив данных о процессах, формирующих масштабные космические структуры.

Путь к точке Лагранжа L2 и главные научные задачи

Телескопу предстоит преодолеть дистанцию примерно в один миллион миль (около 1,5 миллиона километров) от Земли. Путешествие к конечному пункту назначения — второй точке Лагранжа (L2) в системе Солнце — Земля — займет около трех месяцев. Именно в этой гравитационно стабильной зоне уже работают другие передовые исследовательские аппараты, включая телескоп «Джеймс Уэбб».

Находясь в точке L2, космический аппарат направит свои приборы на решение ключевых астрофизических загадок современного мира. В список приоритетных задач миссии входят:

• Исследование природы загадочной темной энергии, ускоряющей расширение Вселенной;
• Изучение распределения скрытой темной материи и ее влияния на галактические структуры;
• Поиск и каталогизация экзопланет, расположенных за пределами нашей Солнечной системы;
• Детальное сканирование объектов в глубоком космосе и составление глобальных панорам звездного неба.

Технические характеристики 300-мегапиксельного инструмента WFI

Главным научным инструментом телескопа Roman станет широкоугольная камера Wide Field Instrument (WFI). Это сложнейшая оптическая система, общий объем активных пикселей которой превышает 300 миллионов (фактическое разрешение составляет 300,8 мегапикселя).

Сенсорный массив камеры сформирован из 18 отдельных детекторов (изобразительных датчиков), объединение которых создает гигантскую светочувствительную плоскость. Каждый из 18 сенсоров имеет физический размер, сравнимый с небольшим крекером, и обладает разрешением 4096 на 4096 пикселей. Камера WFI оптимизирована для работы в ближнем инфракрасном диапазоне спектра и способна улавливать электромагнитное излучение на длинах волн от 0,5 до 2,3 микрон.

Масштаб обзора: сравнение с «Хабблом» и «Джеймсом Уэббом»

Главным преимуществом широкоугольного инструмента WFI является его невероятное поле зрения, составляющее 0,281 квадратного градуса. Чтобы оценить масштаб, достаточно сравнить его с другими легендарными космическими обсерваториями:

Площадь одного кадра телескопа Roman примерно в 100 раз превышает зону охвата усовершенствованной камеры для обзоров (ACS) на телескопе «Хаббл» или камеры ближнего инфракрасного диапазона NIRCam на телескопе «Джеймс Уэбб». Если же сравнивать с широкоугольной камерой Wide Field Camera 3 (WFC3) телескопа «Хаббл», то новый инструмент покрывает площадь, превосходящую ее почти в 200 раз.

При этом важной особенностью Roman является сохранение высочайшей пространственной детализации. Пространственное разрешение составляет 0,11 угловой секунды на пиксель, что соответствует оптической четкости снимков телескопа «Хаббл», но на площади, во много раз большей за каждый одиночный снимок.

По словам заместителя руководителя директората научных миссий NASA Ники Фокс (Nicky Fox), сочетание огромного поля зрения и высокой скорости сканирования делает телескоп настоящей «машиной открытий». Он позволит сделать видимым то, что ранее оставалось скрытым от астрономов, и заложит фундамент для поиска условий, пригодных для жизни за пределами Солнечной системы.

Калибровка, первые снимки и рекордный объем данных

Несмотря на то что телескопу требуется три месяца для достижения точки L2, его приборы начнут вводить в эксплуатацию значительно раньше. Упомянутый инструмент WFI планируют включить уже через несколько недель после старта, пока аппарат все еще будет находиться на траектории перелета.

Инженеры и ученые начнут поэтапную настройку и калибровку каждого из 18 детекторов формата 4K. Этот процесс потребует тщательной работы и затянется на несколько месяцев. В связи с этим первые официальные научные изображения и снимки космоса от телескопа Roman NASA планирует опубликовать в начале 2027 года.

После того как основная научная программа вступит в активную фазу, телескоп начнет передавать на Землю потрясающий объем информации — около 1,4 терабайта данных ежедневно. Это высочайшая скорость передачи информации среди всех астрофизических миссий за всю историю NASA.

Как отмечают ведущие специалисты проекта в Центре космических полетов имени Годдарда, научное сообщество впервые получает возможность взглянуть на Вселенную с помощью инструмента такого масштаба и чувствительности, поэтому объемы предстоящих открытий пока невозможно даже полностью спрогнозировать.

Источник: petapixel.com