Новият телескоп на НАСА ще изследва тъмната енергия, тъмната материя и екзопланетите

НАСА се готви да изстреля следващата си флагманска космическа обсерватория - съоръжение, което учените възнамеряват да използват, за да изследват някои от най-големите загадки на Вселената, включително тъмната енергия и тъмната материя, като същевременно ще тестват гравитацията в огромни мащаби и ще търсят планети извън нашата Слънчева система, предаде Ройтерс.
Изстрелването на космическия телескоп "Нанси Грейс Роман" (или накратко "Роман") - проект на стойност около 4 милиарда долара, е планирано за неделя от космическия център "Кенеди" на НАСА във Флорида. Обсерваторията ще бъде изведена в орбита с ракетата "Фалкон Хеви" на компанията "Спейс Екс"
Според представители на американската космическа агенция изстрелването се осъществява девет месеца по-рано от планираното.
"Роман" е наследник на космическите телескопи "Хъбъл" и "Джеймс Уеб", изстреляни съответно през 1990 г. и 2021 г. Той разполага с възможности, които могат да увеличат знанията, натрупани от тези пионерски обсерватории, и двете от които продължават да функционират.
Панорамният изглед към космоса, осигуряван от новия телескоп, и високата скорост, с която той извършва наблюдения, дават възможност на учените да изследват космическото пространство и неговите структура, състав и еволюция, както никога досега.
„Огромният обхват на „Роман“ ще ни позволи да откриваме странното, рядкото и необичайното“, каза пред репортери Джули Макенъри, старши научен сътрудник по проекта за новия телескоп от космическия център „Годард“ на НАСА в Мериленд.
„Основният инструмент на „Роман“ съчетава изключителна производителност и чувствителност със способността бързо и ефективно да обследва големи области от небето“, допълни Макенъри.
Основното изследване, извършено от телескопа, ще отнеме повече от година.
„Изследването ще обхване над два милиарда галактики и ще ни позволи да изследваме как структурите в нашата Вселена – звездите, галактиките, галактичните купове – са се разраствали и развивали. Ще измерим също така как Вселената се е разширявала с течение на времето. Това са ключовете, които ще ни позволят да разкрием фундаменталната природа на тъмната материя и тъмната енергия, както и самата структура на Вселената“, каза още Макенъри.
Големият взрив, случил се преди около 13,8 милиарда години, дава началото на Вселената, която оттогава непрекъснато се разширява. През 1998 г. учени разкриха, че това разширяване всъщност се ускорява, като хипотетичната причина за това е невидима сила, наречена „тъмна енергия“.
Вселената се състои от обикновена материя – звезди, планети, газ, прах и всички познати ни на Земята елементи, както и от тъмна материя и тъмна енергия, чиято физическа природа остава неизвестна. Смята се, че обикновената материя съставлява 5 процента. Тъмната материя, за чието съществуване учените съдят по гравитационното ѝ въздействие върху галактиките и звездите, вероятно съставлява около 27 процента, а тъмната енергия – около 68 процента.
„Ключовите въпроси са дали тъмната енергия е просто свойство на празното пространство, което остава постоянно, или еволюира с течение на времето?“, каза пред Ройтерс космологът Мустафа Ишак от Университета на Тексас в Далас, член на научния екип на телескопа „Роман“.
"Най-новите данни от мисията на спектроскопския инструмент за изследване на тъмната енергия (DESI, Dark Energy Spectroscopic Instrument) дават интригуващи насоки за еволюция във времето на тъмната енергия. Възможно ли е наблюдаваното ускорение вместо това да показва, че нашата теория за гравитацията се нуждае от корекция в най-големите мащаби? Отговорът на тези въпроси е една от най-важните цели на съвременната космология", допълва Ишак.
През 1915 г. Алберт Айнщайн представя своята теория на общата относителност, обясняваща гравитацията, която и до днес остава фундаментална.
Космическият телескоп „Роман“ ще картографира как галактиките се групират и как материята изкривява светлината чрез явление, наречено гравитационна леща.
„Тези измервания ни позволяват да проверим дали теорията на Айнщайн остава валидна в мащаби от милиарди светлинни години или са необходими модификации на теорията за гравитацията“, продължава Мустафа Ишак.
„Това е важно, тъй като засяга един от най-фундаменталните въпроси във физиката: какъв закон управлява Вселената в най-големите ѝ мащаби?“, казва още космологът.
Към днешна дата са открити над 6350 екзопланети – планети извън нашата Слънчева система, докато учените търсят доказателства за потенциален живот извън Земята.
Космическият телескоп „Роман“ ще проведе едно от най-мащабните изследвания за екзопланети, правени някога. Очаква се той да открие хиляди нови планети извън Слънчевата система и да предостави първото статистическо преброяване на планетни системи, подобни на нашата. Освен това телескопът ще демонстрира нова технология за директно заснемане на някои сравнително близки екзопланети.
След изстрелването и отделянето от ракетата „Роман“ ще се придвижи към така наречената втора точка на Лагранж – L2, която се намира на 1,6 милиона километра от Земята. На тази орбитална позиция е разположен и телескопът „Джеймс Уеб“. Ветеранът „Хъбъл“ е в ниска околоземна орбита.
Мисията на „Роман“ е планирана за пет години, въпреки че от НАСА казаха, че космическият телескоп може да разполага с достатъчно гориво за още пет години.
Телескопът е кръстен на Нанси Грейс Роман, първата главна астрономка на НАСА. Роман, наричана още „майката на „Хъбъл““, почина през 2018 г. на 93-годишна възраст.