NASA가 Nancy Grace Roman 망원경을 함대에 추가하는 이유

천문학자들은 한때 다음과 같이 보이는 것을 우연히 발견했습니다. 블랙홀 경주하다 공간허블 우주 망원경이 우연히 정확한 장소를 바라보고 있었기 때문에 그들이 포착한 기괴한 광경이었습니다.

발견은 다음을 위해 이루어졌습니다. 흥미진진한 헤드라인하지만 경고 역할도 했습니다. 우주에서 가장 이상하고 가장 드러나는 물체를 찾기 위해 우연에만 의존한다면 대부분을 놓칠 것입니다.

NASA‘에스 낸시 그레이스 로마 우주 망원경실행될 수 있는 이르면 8월 30일기관의 다음 주력 관측소이며 이러한 가능성을 바꾸도록 설계되었습니다.

선임 프로젝트 과학자 Julie McEnery는 지난 4월 기자 회견에서 Mashable과의 인터뷰에서 “허블이 그것을 포착할 수 있었던 것은 정말 행운이었습니다.”라고 말했습니다. “Roman은 하늘의 매우 넓은 부분을 조사하고 있기 때문에 우주에서 이와 같은 것을 찾을 수 있을 것입니다. 그런 다음 제임스 웹 우주 망원경을 사용하여 세부적인 측정을 수행할 수 있습니다. 이제 우리는 어디를 봐야 할지 알았습니다.”

Roman은 하늘의 작은 부분을 깊이 관찰하는 대신 넓은 지역을 빠르게 스캔하고 우주에서 가장 희귀한 물체를 찾을 것으로 예상됩니다. 실제로 새로운 망원경의 목적은 우주를 빠르게 매핑하는 정찰병 역할을 하는 것인 반면, 허블은 웹기타 관측소에서는 세부 사항에 중점을 둡니다.

로마인이 깊지 않고 넓게 보이는 이유

허블에 비해 Roman의 가장 큰 장점은 한 번에 얼마나 더 많은 하늘을 볼 수 있는지입니다. 새로운 망원경은 적외선에서 허블과 같은 해상도로 이미지를 포착하지만 각 사진은 최소 100배 더 넓은 공간에 걸쳐 있습니다.

처음 5년 동안 Roman은 허블이 30년 동안 관리한 것보다 50배 이상 많은 하늘을 촬영할 것으로 예상됩니다.

Roman은 우주론에서 가장 큰 미해결 문제를 해결하기 위해 그 힘을 사용할 것입니다. 우주에서 은하와 은하단의 분포와 시간이 지남에 따라 구조가 어떻게 변하는지 지도화할 것입니다. 이러한 패턴은 우주에 대한 우리의 이야기를 테스트하는 데 도움이 됩니다. 뜨겁고 짙게 시작됐어그 이후로 팽창하고 냉각되어 일반 물질로 형성되었습니다. 암흑물질그리고 암흑 에너지.

암흑물질은 중력을 통해서만 그 모습을 드러내는 보이지 않는 형태의 물질이다. 암흑 에너지는 과학자들이 우주 팽창 속도를 높이는 것처럼 보이는 모든 것에 붙인 이름입니다. 현재 측정값은 모두 동의하지 않으며, 이는 이론에 중요한 것이 누락되었을 수 있음을 시사합니다.

Roman은 그 그림을 선명하게 만들도록 설계되었습니다. 우주의 3D 지도를 구축하여 매일 약 1.4테라바이트의 과학 데이터를 전송합니다. 주요 설문 조사의 단일 이미지를 표시하려면 500,000대 이상의 4K TV가 필요하며 이는 도시 45개 블록을 포괄할 수 있다고 미션 리더는 말했습니다.

매쉬 가능한 광속

Roman, Webb 및 Hubble이 함께 작동하는 방법

1990년부터 궤도를 돌고 있는 전설적인 허블 망원경은 가시광선, 자외선, 적외선을 통해 수천 개의 은하계를 작은 하늘 조각으로 가득 채웁니다. Roman이 작동하면 허블은 Roman이 다루지 않는 빛의 색상을 사용하면서 단일 은하, 별 형성 영역 또는 블랙홀 후보에 대한 연구에 집중할 수 있습니다.

2021년에 출시된 Webb은 주로 스펙트럼의 적외선 대역에서 작동합니다. 이를 통해 우주 먼지로 인해 가려진 빛을 볼 수 있고, 초기 은하계를 연구하고, 일부 대기를 분석할 수 있습니다. 외계 행성다른 별을 공전하는 세계.

McEnery는 “Roman의 역할 중 하나는 James Webb 우주 망원경의 탐색 차트와 같은 것이라고 생각할 수 있습니다.”라고 말했습니다.

Roman과 Webb은 함께 동일한 카메라의 광각 렌즈와 망원 렌즈처럼 작동합니다. Roman은 물체 주변의 더 넓은 “생태계”를 보여줄 것이며 Webb은 특별한 기이함 Roman은 더 자세한 모습을 찾습니다.

NASA의 과학 담당 부행정관인 Nicky Fox는 “Roman은 단지 허블과 Webb의 과학을 더 빨리 수행하는 것이 아닙니다.”라고 말했습니다. “어느 천문대에서도 할 수 없었던 근본적으로 다른 과학을 수행하고 있습니다. 세 가지 임무는 서로를 보완할 것입니다.”

Roman은 또한 NASA의 주력함을 넘어서는 임무와도 긴밀하게 협력할 것입니다.

지상에서는 베라 C. 루빈 천문대 칠레에서는 가시광선으로 하늘을 반복적으로 스캔하여 시간이 지남에 따라 상황이 어떻게 변하는지 추적합니다. 그 이미지가 가끔 있기 때문에 가까운 물체를 분리하기에는 너무 흐릿함둘 이상의 소스를 하나로 혼합할 수 있습니다.

비교하여 루빈의 이미지 Roman의 더 선명한 적외선 뷰를 통해 천문학자들은 혼잡한 장면을 시각적으로 해결하여 Rubin의 지도를 개선할 수 있습니다. 두 관측소는 또한 폭발하는 별을 추적하고 가시광선과 적외선 데이터를 결합하여 우주가 얼마나 빨리 팽창하는지에 대한 측정을 개선할 것입니다.

외계 행성을 위한 고급 도구

Roman은 또한 고급 기능을 갖추고 있습니다. 코로나 그래프별의 직사광선을 차단하여 망원경이 별의 눈부심 속에서 근처 행성을 촬영할 수 있도록 하는 장치입니다. Roman에서 이 코로나그래프는 주로 기술 시연으로, 우주에서 다른 별을 공전하는 목성과 같은 큰 행성을 직접 이미지화하는 것이 가능함을 보여줍니다.

NASA의 로마 망원경 코로나그래프 과학자인 Vanessa Bailey는 Roman의 코로나그래프 기술은 기존 장비를 뛰어넘어 허블, Webb 및 지상 망원경의 성능을 능가한다고 말했습니다.

Bailey는 Mashable에 “오늘날 천문학자들이 코로나그래프 장비를 사용하여 할 수 있는 일은 별보다 100만 배 더 희미한 행성을 보는 것입니다.”라고 말했습니다. “로마 코로나그래프로 우리가 하고 있는 일은 희망적으로 1천만 배에서 1억 배 더 희미해지고, 아마도 최선의 시나리오에서는 조금 더 어두워질 것입니다. 이를 통해 우리는 처음으로 가시광선에서 차갑고 오래된 목성 유사체의 구름 꼭대기에서 반사된 빛을 볼 수 있게 될 것입니다.”

기술 시연은 NASA가 다음에 기대하는 바에 중요합니다. 거주 가능한 세계 관측소. 이 우주 망원경은 태양과 같은 별 주위의 지구와 같은 행성을 직접 촬영하고 그 대기에서 생명을 암시할 수 있는 산소 및 오존과 같은 가스인 “생체특징”을 검색하도록 설계되었습니다.

Roman은 다른 미국 천문대와 함께 천문학자들에게 우주에 대한 보다 완전한 그림을 제공할 준비가 되어 있습니다.

McEnery는 “우리는 밤에 부딪히는 새로운 것을 찾기 위해 하늘의 패치를 계속해서 조사할 것입니다”라고 말했습니다. “나는 Roman의 가장 흥미로운 과학이 우리가 기대하지 않았던 것, 즉 예측할 수 없었던 것들이 될 것이라고 매우 희망하고 실제로 기대합니다.”