Введение

Телескоп Нэнси Грейс Роман от NASA, который уже собран, готовится к революции в астрономии. С его помощью мы сможем глубже понять тайны темной энергии и темной материи, а также узнать, насколько распространены планеты, подобные Земле, в нашей галактике.

Телескоп

Оптическая система телескопа является сердцем обсерватории Романа. Она включает в себя основной зеркальный элемент, который был создан и протестирован в L3Harris Technologies в Рочестере, Нью-Йорк. Основной зеркальный элемент будет собирать и фокусировать свет от космических объектов, находящихся как близко, так и далеко от нас.

Получив основной зеркало от другого государственного учреждения, команда Романа адаптировала его для своих нужд. С помощью этого зеркала, телескоп сможет запечатлеть потрясающие виды космоса с полем зрения, по меньшей мере, в 100 раз превышающим таковое у Хаббла.

Секреты и технологии

Роман будет использовать инфракрасный свет, который невидим для человеческого глаза, чтобы заглянуть сквозь пыль и исследовать обширные пространства времени и пространства. Качество получаемых изображений напрямую зависит от размера зеркала телескопа: чем больше поверхность, тем больше света она собирает и тем мельче детали можно различить. Основное зеркало Романа имеет диаметр 2.4 метра, что сопоставимо с основным зеркалом телескопа Хаббл, но весит менее одной четвертой от его веса (186 кг благодаря современным технологиям).

«Телескоп станет основой всей науки, которую будет проводить Роман, поэтому его проектирование и производительность — это одни из самых важных факторов в способности миссии проводить исследования», — говорит Джош Абель, ведущий инженер системы оптического телескопа в NASA Goddard.

Уникальные особенности зеркала

Форма и поверхность зеркала были модифицированы для достижения научных целей миссии. Зеркало покрыто слоем серебра толщиной менее 400 нанометров — это в 200 раз тоньше человеческого волоса. Этот серебряный слой был выбран из-за его высокой отражающей способности в ближнем инфракрасном диапазоне.

Поверхность зеркала отполирована так, что средний выступ составляет лишь 1.2 нанометра — это более чем вдвое лучше требуемого уровня. Если бы зеркало увеличили до размеров Земли, эти выступы были бы высотой всего в четверть дюйма.

Научные инструменты

Основное зеркало, в сочетании с другими оптическими элементами, будет направлять свет к двум научным инструментам Романа: Широкополосному инструменту и Коронаграфу. Когда свет входит в отверстие 2.4 метра, он будет отражаться и фокусироваться сначала основным, а затем вторичным зеркалом. Затем свет будет направляться к каждому прибору, что позволит Роману использовать оба инструмента одновременно.

Детекторы

Параллельно работали над детектором, который преобразует свет звезд в электрические сигналы, которые затем будут декодированы в изображения с разрешением 288 мегапикселей. Это сочетание высокой четкости и огромных изображений никогда не было доступно на космическом телескопе ранее.

Детекторы, размером с крекер, имеют по 16 миллионов пикселей каждый, что обеспечивает миссии исключительное качество изображений. В фокальной плоскости камеры Романа было установлено 18 таких детекторов, что позволяет получать изображения огромных участков неба.

Заключение

Телескоп Нэнси Грейс Роман готов к своему важному путешествию в космос, которое начнется не позднее мая 2027 года. Команда стремится к запуску уже в осень 2026 года. Этот проект не только расширит наши знания о Вселенной, но и сделает астрономию доступной для широкой аудитории, открывая новые горизонты для будущих исследований.