Rzymski Teleskop Kosmiczny Nancy Grace to nie tylko kolejne lustro unoszące się w ciemności. To jest maszyna do badania nieba. Zaprojektowany, aby jednocześnie rozwiązywać trzy największe tajemnice wszechświata – ciemną energię, ciemną materię i egzoplanety – działa na skalę niemożliwą do osiągnięcia w przypadku większości innych teleskopów. Podczas gdy Hubble szczegółowo przygląda się konkretnym celom, Roman skanuje niebo za pomocą obiektywu szerokokątnego, rejestrując miliony galaktyk podczas jednego przelotu.
Celem jest śledzenie wzrostu struktur. Obserwując, jak te galaktyki poruszają się i gromadzą w czasie, naukowcy mają nadzieję rozszyfrować niewidzialną rolę ciemnej energii. Ta tajemnicza siła rozpycha Wszechświat, przyspieszając jego ekspansję. Roman sporządzi mapę tego przyspieszenia, badając rozkład materii na ogromnych odległościach kosmicznych. Nie chodzi tylko o to, gdzie obecnie znajdują się galaktyki, ale także o to, jak się tam dostały.
Ciemna materia komplikuje obraz. Nie emituje światła, ale jego grawitacja zagina przestrzeń. Powieść wykorzysta to zniekształcenie do śledzenia niewidzialnych struktur kosmosu. Porównując pozycje galaktyk z leżącym u ich podstaw przyciąganiem grawitacyjnym, badacze mogą udoskonalić modele tworzenia struktury ciemnej materii. To już nie są teoretyczne spekulacje. To są mierzalne dane.
Następnie są egzoplanety. Roman nie będzie ich po prostu szukać. Znajdzie je za pomocą techniki zwanej mikrosoczewkowaniem grawitacyjnym. Kiedy planeta przechodzi przed odległą gwiazdą, jej grawitacja działa jak soczewka, tymczasowo wzmacniając światło gwiazdy. Metoda ta jest szczególnie dobra do wykrywania planet podobnych do Ziemi, które są daleko od swoich gwiazd. Inne metody, takie jak metoda tranzytu, mają trudności z tymi odległymi orbitami. Powieść wypełnia tę niszę.
Rzymski Teleskop Kosmiczny Nancy Grace dostarczy informacji istotnych dla wielu dziedzin astrofizyki, łącząc badania szerokiego pola z instrumentami o wysokiej precyzji.
Takie podejście pozwala na wykrywanie planet w innych warunkach niż te znalezione przez teleskopy Keplera czy TESS. Nie chodzi tu tylko o znalezienie drugiej Ziemi w celach kolonizacyjnych. Chodzi o zrozumienie, jak powszechne są w całej galaktyce warunki podobne do ziemskich. Dane te pomogą astronomom odpowiedzieć na pytanie, dlaczego niektóre systemy są podobne do naszego, a inne nie.
Szerokie pole widzenia teleskopu to jego supermoc. Większość obserwatoriów spędza godziny lub dni na badaniu jednego obszaru nieba. Powieść szybko obejmie rozległe obszary. Ta prędkość pozwala mu rejestrować zdarzenia przejściowe. Wychwytuje rzeczy, które migają i gasną, na przykład zjawiska mikrosoczewkowania trwające tylko dni lub tygodnie. Tęsknić za nimi to tęsknić za planetą.
Naukowcy są podekscytowani faktem, że dane zostaną wykorzystane w różnych dziedzinach. Te same obrazy, które wykorzystano do badania ciemnej energii, ujawnią także populacje gwiazd. Te same dane soczewkowania, które pozwalają znaleźć egzoplanety, pozwolą również na utworzenie mapy halo ciemnej materii. Jest to narzędzie o szerokim zasięgu we wszechświecie, który nie dba o nasze granice dyscyplinarne.
Misja odzwierciedla dziedzictwo Nancy Grace Roman. Była pierwszym głównym astronomem NASA i zagorzałą zwolenniczką nauk o kosmosie. Nazwanie teleskopu jej imieniem honoruje jej rolę w promowaniu Kosmicznego Teleskopu Hubble’a. Teraz instrument noszący jej imię jest gotowy do kontynuowania tego dzieła. To nie tylko hołd złożony danej osobie. Jest to kontynuacja filozofii.
Wkraczamy w erę astronomii big data. Powieść wygeneruje terabajty informacji. Analiza tego szumu w celu znalezienia sygnału będzie wyzwaniem. Ale potencjalna zapłata jest ogromna. Być może w końcu zrozumiemy, dlaczego Wszechświat rozszerza się w taki, a nie inny sposób. My
