NASA zamonaviy astronomiyaning eng yirik jumboqlaridan ba'zilarni ochishga yordam beradigan yangi kosmik teleskopni ishga tushirishga tayyorlanmoqda. Agentlikning birinchi astronomiya boshlig'i bo'lgan Nancy Grace Roman nomi bilan atatilgan bu apparat Koinotning kelib chiqishi, tarkibi va evolyutsiyasini o'rganadi.
Missiya tayyorgarligi va xususiyatlari
Uchish avgust oxirida rejalashtirilgan. NASA ning birinchi ayol astronomiya rahbari bo'lgan va 2018 yilda 93 yoshda vafot etgan Nancy Grace Roman teleskopi yulduzlarni tushunishga sezilarli hissa qo'shgan va NASA kosmik astronomiya dasturining shakllanishida hal qiluvchi rol o'ynagan.
Missiya uchishdan oldin yakuniy tayyorgarlik bosqichidan o'tmoqda, u Florida, Kennedy Kosmik markazida avgust oxirida mo'ljallangan. Loyiha dastlabki jadvaldan sakkiz oy oldinda va byudjet doirasida qolmoqda, bu NASA missiyalari uchun noyob yutuqdir.
Boshqa teleskoplar bilan taqqoslash
Individual ob'ektlarni batafsil o'rganish uchun mo'ljallangan James Webb kosmik teleskopidan farqli o'laroq, Roman katta miqyosda osmonni xaritalash uchun loyihalashtirilgan. U kosmosning keng hududlarini qamrab oladi, astronomlarga Koinot va uning transformatsiyasi haqida ancha kengroq tasavvur hosil qilish imkonini beradi.
Qiziqarli jihati shundaki, Roman aslida AQSh davlat razvedka agentligidan NASA ga topshirilgan kuzatuvchi sun'iy yo'ldosh edi. Teleskop ikkita asosiy asbob bilan jihozlangan: keng burchakli asbob va koronograf.
Keng burchakli asbob Koinotdan infraqizil nurlar chiqaradi. Infraqizil nurning tolaf uzunligi ko'rinadigan nurlardan biroz katta bo'lganligi sababli, bu asbob kosmik chang orqali kirib, kosmosga chuqurroq qarashga qodir. Uning ko'rish maydoni Hubble teleskopining infraqizil kamerasi maydonidan taxminan 100 marta kattaroq, ammo taqqoslanadigan aniqlikka ega. Bundan tashqari, keng burchakli asbob imkoniyatlari tufayli, u Hubble tomonidan asrlar davomida amalga oshirilishi mumkin bo'lgan kuzatuvlarni yakunlab, kosmosni Hubble dan taxminan 1000 marta tezroq xaritala shidir.
Koronograf esa yaqin yulduzlarning ko'zni qoraytiruvchi nurlanishini bloklash uchun yaratilgan. Bu funksiya astronomlarga yulduzlarning o'z nurlanishini bostirib, zaif sayyoralar va boshqa yulduzlar atrofidagi chang va gaz disklarini to'g'ridan-to'g'ri tasvirlash usullarini qo'llash imkonini beradi.
Kosmologiya tadqiqoti
Koinotning kelib chiqishi va evolyutsiyasini o'rganuvchi zamonaviy kosmologiya muvaffaqiyatli modelga asoslangan. Ushbu modelga ko'ra, yulduzlar, sayyoralar va odamlarni tashkil etuvchi oddiy modda mavjud bo'lgan hamma narsaning faqat kichik qismini tashkil etadi. Kosmosning qolgan qismi ikki ko'rinmas va sirli komponentdan iborat.
Birinchi komponent – Koinotning taxminan 25 foizini tashkil etuvchi qora moddadir. Bu modda yorug'likni aks ettirmaydi ham, yutib olmaydi ham, lekin uning gravitatsion tortish kuchi galaktikalarni birgalikda ushlab turishga yordam beradi. Roman missiyasi qora moddaning tabiatini, u kosmik tarixning turli bosqichlarida galaktikalarni qanday shakllantirganini kuzatish orqali aniqlashga yordam berishi mumkin.
Ikkinchi ko'rinmas komponent – Koinotning taxminan 70 foizini tashkil etuvchi qora energiyadir. Uning aniq tabiati noma'lum, ammo qora energiya Koinotning tezlashib kengayishiga sabab bo'ladi. O'nlab yillar davomida astronomlar uning doimiy yoki bir xil deb taxmin qilishgan, ammo yaqinda o'tkazilgan tadqiqotlar qora energiya vaqt o'tishi bilan o'zgarishi mumkinligini ko'rsatmoqda. Roman bu ziddiyatli gipotezalarni tekshiradi.
Agar qora energiya doimiy bo'lsa, bu Koinotning cheksiz kengayishini bildiradi. Ammo agar u o'zgarib tursa, bu joriy nazariyalar chegaralaridan tashqaridagi yangi fizika haqida guvohlik berishi mumkin. Roman shuningdek, biz Koinotni modda va qora energiyaning zichligi taxminan teng bo'lgan paytda nima uchun kuzatamiz degan uzoq vaqtdan beri mavjud bo'lgan jumboqni hal qilishga yordam berishi mumkin. Koinot boshida modda ustunlik qilgan, ammo uzoq kelajakda qora energiya to'liq ustunlik qila oladi. Joriy davr bu ikki holat o'rtasidagi o'tish davri kabi ko'rinadi.
Kosmologiyadan tashqari
Romanning ilmiy tadqiqotlari qora energiyadan ancha uzoqroq. Teleskop Quyosh tizimi tashqarisidagi eksoplanetalar eng keng ko'lamli inventarizatsiyasini amalga oshiradi, gravitatsion mikrolenslash usuli yordamida minglab yangi dunyolarni topadi.
Gravitatsion mikrolenslash, oldingi yulduzning gravitatsiyasi orqadagi yanada uzoq yulduzning yorug'ligini vaqtinchalik yo'naltirib, kuchaytirish orqali tabiiy kattalashtiruvchi linza kabi harakat qilganda sodir bo'ladi. Agar oldingi yulduzda sayyora bo'lsa, bu sayyora signalning kichik kuchayishiga sabab bo'lishi mumkin, bu uning mavjudligini ochib beradi.
Bu eksoplanetalarining ko'plari eng keng tarqalgan ikki usul – tranzit va radial tezlik yordamida aniqlash qiyin. Mikrolenslashdan foydalanib, Roman keng orbitadagi, past massali sayyoralarni va hatto hech qanday yulduzga bog'liq bo'lmagan erkin suzuvchi dunyolarni topa oladi.
Roman astronomiyadagi yangi kuzatuv davrining bir qismidir. Uning keng burchakli kuzatish imkoniyatlari uni boshqa muhim missiyalar qatoriga qo'yadi. Yevropa kosmik agentligining (ESA) Euclid missiyasi qora modda va qora energiya o'rganish uchun milliardlab galaktikalarni xaritalaydi. Chiiladagi Vera Rubin Observatoriyasi esa Janubiy yarimsharning osmonini qayta skanerlaydi.
Bu kuzatuvxonalar birgalikda astronomlarga turli to'lqin uzunliklari, masofalar va vaqt oralig'ida Koinotni xaritalashga yordam beradi. Roman ham James Webb kosmik teleskopi bilan hamkorlik qiladi, butun osmondagi yirik tendensiyalar va g'ayritabiiy ob'ektlarni aniqlaydi, ularni keyin Webb batafsil o'rganishi mumkin. Kenglik va chuqurlikning bu birlashuvi zamonaviy astronomiyada tobora muhim ahamiyat kasb etmoqda.
Biroq, Romanning eng katta ta'siri kutilmagan bo'lishi mumkin. Osmonning katta qismlarini bir necha marta kuzatish orqali, u ilmiy bilimlarga avval ma'lum bo'lmagan kamdan-kam uchraydigan voqealar va hodisalarni aniqlashi mumkin. Astronomlar uchun bu missiyaning eng hayajonli jihatlaridan biridir.