Telescopul spațial Nancy Grace Roman va dezvălui o galaxie în continuă schimbare
Universul este într-o continuă mișcare, deși cu ochiul liber cerul nocturn pare neschimbat. Stelele călătoresc prin spațiu, orbitând centrul Căii Lactee, se rotesc, își arată petele de la suprafață și uneori produc erupții violente care afectează atmosferele planetare. Pe măsură ce îmbătrânesc, stelele pot muri dramatic ca supernove, eliberând material care va forma următoarea generație de stele și planete. Un nou telescop al NASA — numit după Nancy Grace Roman, primul șef al astronomiei din cadrul agenției și prima femeie executiv — ne va permite să observăm aceste schimbări aproape ca într-un film cosmic de înaltă definiție. Acest lucru este posibil datorită a trei capacități care lucrează împreună: imagini clare, un câmp vizual uriaș și observații repetate.
Supravegherea cerului în schimbare
Telescopul Nancy Grace Roman este adesea descris ca succesorul Telescopului Spațial Hubble. Are o oglindă de aceeași dimensiune ca cea a lui Hubble și observă atât lumina vizibilă, cât și cea infraroșie. Dar poate observa o porțiune de cer mult mai mare — de până la 200 de ori mai mare. De obicei, vizualizarea unei suprafețe mai mari de cer înseamnă sacrificarea rezoluției spațiale. Atât telescopul Kepler, cât și satelitul Transiting Exoplanet Survey Satellite, dedicate vânătorii de planete, au urmărit un număr enorm de stele, dar rezoluția lor spațială mai scăzută face ca stelele apropiate să se amestece între ele. Pe de altă parte, Telescopul Spațial James Webb poate vedea mai clar, dar câmpul său vizual mult mai mic îl face nepractic pentru monitorizarea simultană a milioanelor de obiecte. Telescopul Roman combină rezoluția înaltă cu un câmp vizual larg.
O fereastră către Calea Lactee
În bulbuls galactic, mii de stele, împreună cu gaz și praf, ne obstrucționează vederea spre centrul galaxiei. Pentru ochii noștri, aceste stele apar ca o bandă albă, aproape solidă și difuză — „Calea Lactee”. Roman, însă, poate vedea stelele individual și le poate folosi ca fundal pentru cercetare. Unul dintre obiectivele principale ale Studiului Temporal al Bulbului Galactic este găsirea obiectelor prin microlentilare. În acest proces, gravitația unui obiect care trece deformează și mărește lumina unei stele îndepărtate din spatele său, oferindu-ne o imagine mai bună a acelei stele. Obiectele care trec prin față pot include stele, planete de dimensiunea lui Marte și chiar găuri negre de sute de ori mai masive decât Soarele. Roman va găsi, de asemenea, planete folosind metoda tranzitului: planetele întunecă lumina stelelor lor când trec prin fața acestora, dezvăluindu-și prezența. Numărul uriaș de stele din bulbuls galactic face ca astronomii să estimeze că vor descoperi în jur de 100.000 de planete în tranzit.
Ce dezvăluie lumina schimbătoare a stelelor
Privirea fixă la stele poate dezvălui, de asemenea, modul în care acestea se rotesc și se schimbă în timp. Acest lucru este deosebit de interesant pentru stelele cele mai mici și mai reci. Pe lângă petele magnetice, se așteaptă prezența norilor pe suprafața stelelor mai reci de aproximativ 2.500°C. Pe măsură ce stelele se rotesc, aceste caracteristici apar și dispar din câmpul vizual, permițând astronomilor să măsoare perioadele de rotație. Compararea rotației pentru numeroase ținte poate dezvălui tipare în modul în care aceste stele se schimbă pe perioade lungi de timp. Totuși, aceste stele sunt destul de slabe și de roșii, ceea ce face extrem de dificilă studierea unui număr mare dintre ele cu studiile actuale. Satelitul Transiting Exoplanet Survey Satellite, care a observat aproape întregul cer în ultimii opt ani, a dezvăluit perioadele de rotație pentru sute dintre aceste stele minuscule. Dar observă în lumină vizibilă, unde aceste stele apar relativ slabe, iar rezoluția sa spațială scăzută face dificile câmpurile aglomerate. Observațiile lui Roman în câmp larg, rezoluție înaltă și infraroșu apropiat pot crește semnificativ acest eșantion, permițând astronomilor să studieze rotația și activitatea pe o populație mult mai mare de stele mici. Un eșantion mai mare și mai divers ar putea dezvălui cum variază mediile acestor stele, ajutându-ne să înțelegem lumile descoperite în jurul lor. De la supernove în galaxii îndepărtate până la cele mai mici stele din galaxia noastră, Roman va captura un cosmos aflat în continuă schimbare.
