Nensijas Greisas romiešu kosmiskā teleskopa nozīme

Nensijas Greisas romiešu kosmiskais teleskops (parasti dēvēts par Romiešu teleskopu) tiks palaists kosmosā 2026. gada 30. augustā. Tas tiks novietots un darbosies kvazi-halo orbītā ap otro Saules-Zemes Lagranža punktu (L2) Džeimsa Veba kosmiskā teleskopa (JWST) tuvumā 1.5 miljonu km attālumā no Zemes. Romiešu teleskops, kas veltīts tumšās matērijas, tumšās enerģijas un eksoplanētu izpētei, veiks plašus vairāk nekā miljarda galaktiku un galaktiku kopu apsekojumus, kartējot matērijas sadalījumu un evolūciju, kā arī mērot Visuma izplešanās vēsturi. Tas sniegs priekšstatu par tumšās matērijas un tumšās enerģijas ietekmi uz galaktiku un galaktiku kopu formu un sadalījumu Visumā. Tas novēros tālas Ia tipa supernovas, kas darbojas kā Visuma paātrinātās izplešanās izsekotāji, lai raksturotu tumšo enerģiju. Izmantojot mikrolēcas, tiešo attēlveidošanu un tranzītus, Romiešu teleskops arī meklēs un pētīs eksoplanētas, un paredzams, ka tas atklās vairāk nekā 100 000 eksoplanētu, tām tranzītējot ap savām zvaigznēm. Romans uzņems lielākus attēlus un sniegs kopskatu, savukārt Džeimsa Veba teleskops veiks jaudīgus novērojumus, redzot tālākā pagātnē ar augstāku izšķirtspēju. Kopā tie var būt ļoti noderīgi astronomiskos pētījumos. 

Debess ķermeņi (piemēram, zvaigznes, planētas un pavadoņi) un to periodiskās kustības, kas redzamas nakts debesīs, vienmēr ir intriģējušas cilvēku prātus kopš aizvēsturiskiem laikiem. Nakts debesu novērojumi par zvaigžņu pozīcijām un kustības modeļiem vēsturiski ir izmantoti virziena noteikšanai un navigācijai ceļojumu laikā. Teleskopa – ierīces tālu objektu novērošanai, izmantojot to elektromagnētiskā starojuma emisiju, absorbciju vai atstarošanu – izgudrošana 17. ^gadsimta sākumā bija pagrieziena punkts, jo tas palīdzēja pārvarēt neapbruņotas acs novērošanas ierobežojumus un ļāva veikt detalizētus astronomiskus novērojumus. Sākumā šajā jomā dominēja optiskie teleskopi, tomēr drīz vien radioteleskopi un Saules teleskopi atrada pielietojumu strauji augošajā astronomijas jomā. Drīz vien tika saprasts, ka Zemes teleskopu veiktie astronomiskie novērojumi cieš no kropļojumiem Zemes atmosfēras traucējumu dēļ. Viens no iespējamiem risinājumiem bija novietot teleskopus kosmosā, jo kosmosā bāzētie teleskopi piedāvāja priekšrocības skaidru attēlu, plašākas spektra piekļuves un dziļākas kosmosa redzamības ziņā salīdzinājumā ar Zemes teleskopiem.

Kosmosa teleskopi

Ideju par kosmosā bāzētu teleskopu 1946. gadā izvirzīja Laimans Spicers. Tika uzskatīts, ka kosmosā novietotā teleskopa veiktie novērojumi būs brīvi no Zemes turbulentās atmosfēras radītiem kropļojumiem. Turklāt kosmiskais teleskops varētu novērot UV, rentgena un infrasarkano staru viļņu garumus, ko absorbē atmosfēras gaisa molekulas. Orbitējošā astronomiskā observatorija 2 (OAO-2), plašāk pazīstama kā Stargazer, bija pirmais veiksmīgais kosmiskais teleskops, kas veica novērojumus UV diapazonā. Tas tika palaists 1968. gadā un darbojās līdz 1973. gadam. 

Habla kosmiskais teleskops, iespējams, ir vispazīstamākais kosmosa teleskops. Tas ir liels optiskais observatorijas teleskops, kas tika palaists 1990. gadā. Habla teleskops, kas atrodas aptuveni 540 km augstumā virs Zemes zemā Zemes orbītā, darbojas jau 35 gadus. Tā dziļā lauka novērojumi ir atklājuši tūkstošiem iepriekš nezināmu tālu galaktiku. Tas ir arī devis ieguldījumu Visuma vecuma un izplešanās ātruma precīzajā aprēķināšanā un tiek uzskatīts par nozīmīgu pagrieziena punktu kosmosā bāzētā astronomiskajā novērošanā. 

Vēl viens nozīmīgs vārds ir Džeimsa Veba kosmiskais teleskops (JWST). JWST, kas tika palaists 2021. gada 25. decembrī, ir līdz šim lielākais un jaudīgākais kosmiskais teleskops. Atšķirībā no Habla, kas ir optiskā observatorija zemajā Zemes orbītā, JWST ir infrasarkanā observatorija, kas atrodas otrajā Lagranža punktā (L2), aptuveni 1.5 miljonu km attālumā no Zemes. Veltīts agrīnā Visuma izpētei, JWST ir paredzēts, lai atskatītos uz vairāk nekā 13.5 miljardu gadu senu pagātni, lai novērotu pirmās galaktikas, kas izveidojās pēc Lielā sprādziena. Pēdējo piecu darbības gadu laikā JWST ir revolucionizējis astronomijas jomu, jo īpaši agrīnā Visuma izpēti.

Nensijas Greisas romiešu kosmiskais teleskops

Nensijas Greisas romiešu kosmiskais teleskops jeb vienkārši Romiešu teleskops, kas tiks palaists 2026. gada 30. augustā, ir nosaukts Nensijas Greisas Romanas vārdā, kura bija NASA pirmā galvenā astronome, kurai tiek piedēvēta Habla kosmiskā teleskopa projekta vadība. Atšķirībā no Habla, kas atrodas zemajā Zemes orbītā, Romiešu teleskops tiks novietots un darbosies kvazi-halo orbītā ap otro Saules-Zemes Lagranža punktu (L2) JWST apkārtnē 1.5 miljonu km attālumā no Zemes.  

Pilnībā izvērsts Romas teleskops būs vairāk nekā 12.7 metrus garš un vairāk nekā 4.4 metrus plats. Tā izšķirtspēja un jutība būs salīdzināma ar Habla teleskopa izšķirtspēju un jutību, pateicoties tāda paša izmēra (t. i., 2.4 metru diametra) primārajam spogulim. 

Tomēr Roman teleskopam būs 100 reizes lielāks redzes lauks, pateicoties tā 300 megapikseļu daudzjoslu tuvā infrasarkanā starojuma kamerai, ko sauc par Wide Field Instrument (WFI), kas nodrošinās plaša lauka attēlveidošanu un spektroskopiju. Plašs redzes lauks ar augstas izšķirtspējas attēlveidošanu un lielu apsekošanas ātrumu ļaus Roman teleskopam veikt lielus vairāk nekā miljarda galaktiku un galaktiku kopu apsekojumus, kartējot matērijas sadalījumu un evolūciju, kā arī mērot Visuma izplešanās vēsturi. Tas sniegs priekšstatu par tumšās matērijas un tumšās enerģijas ietekmi uz galaktiku un galaktiku kopu formu un sadalījumu Visumā. 

Ar Romas teleskopu tiks novērotas arī tālas Ia tipa supernovas, kas kalpo kā Visuma paātrinātās izplešanās marķieri, raksturojot tumšo enerģiju. Ir skaidrs, ka plaša lauka instrumentam (WFI) būs galvenā loma tumšās matērijas un tumšās enerģijas pētījumos ar Romas teleskopu. Plaša lauka instrumenta novatoriskās lomas dēļ Romas teleskops agrāk tika saukts par plaša lauka infrasarkanā pētījuma teleskopu (WFIRST).  

Romans arī meklēs un pētīs eksoplanētas. Šim nolūkam tiks izmantota mikrolēcas, tiešā attēlveidošana un tranzīti. Paredzams, ka Romana novērojumi atklās vairāk nekā 100 000 eksoplanētu, tām tranzītā ap savām zvaigznēm. Uz Romas teleskopa esošais koronagrāfa instruments bloķēs intensīvo zvaigžņu atspīdumu un fotografēs eksoplanētas un atlūzu diskus ap tām. 

Tādējādi Romans dos ieguldījumu tumšās matērijas, tumšās enerģijas un eksoplanētu izpētē. 

Romiešu teleskops un Džeimsa Veba teleskops 

Gan Nensijas Romanas, gan Džeimsa Veba kosmiskie teleskopi darbosies vienlaikus. Abi galvenokārt pētīs Visumu infrasarkanajā gaismā, tomēr tie atšķiras pēc attēlveidošanas iespējām, bet var viens otru papildināt astronomisko parādību izpētē. 

Lai gan platleņķa instruments (WFI) ļauj Romanam uzņemt lielākus attēlus (50 reizes lielākus nekā Veba teleskops) un nodrošināt plašu skatījumu, Džeimsa Veba teleskops veic jaudīgus novērojumus, redzot tālāk pagātnē ar augstāku izšķirtspēju. Tas ir tāpēc, ka Veba primārais spogulis ir daudz lielāks (6.5 metri) salīdzinājumā ar Romana spoguli (2.4 metri). 

Romana kopskats un Veba spēcīgie novērojumi kopā var būt ļoti noderīgi astronomijas pētījumos. 

Romiešu teleskopa primārā misijas ilgums būs pieci gadi, bet pagarinātā misija - pieci gadi. 

***

Norādes: 

1. NASA. Nensijas Greisas romiešu kosmiskais teleskops. Pieejams vietnē https://science.nasa.gov/mission/roman-space-telescope/
2. NASA Romas kosmiskais teleskops uzsāk integrētās palaišanas darbības. Publicēts 2026. gada 10. augustā. Pieejams vietnē https://science.nasa.gov/blogs/roman/2026/08/10/nasas-roman-telescope-team-begins-integrated-operations-for-launch/
3. NASA ziņkārīgais Visums — romiešu sērija: NASA jaunais skatījums uz tumšo Visumu. 13. sezonas 1. sērija. Publicēts 2026. gada 11. augustā. Pieejams vietnē https://www.nasa.gov/podcasts/curious-universe/roman-series-nasas-new-view-of-the-dark-universe/
4. NASA “Ziņkārīgais Visums” — romiešu seriāls: Jupiteri ap citām saulēm. 13. sezonas 2. sērija. Publicēts 2026. gada 18. augustā. Pieejams vietnē https://www.nasa.gov/podcasts/curious-universe/roman-exoplanets/
5. Bartuseks, LML u. c. “Nansijas Greisas romiešu kosmosa teleskopa observatorijas ieviešana un izaicinājumi” 2022. gada IEEE aviācijas un kosmosa konference (AERO), Big Sky, Montana, ASV, 2022, 01.–14. lpp., DOI: https://doi.org/10.1109/AERO53065.2022.9843415

***

Līdzīgi raksti: 

1. Brūnie punduri (BD): Džeimsa Veba teleskops identificē mazāko objektu, kas izveidots zvaigznei līdzīgā veidā  (5 janvāris 2024) 
2. Džeimsa Veba kosmiskais teleskops (JWST): pirmā kosmosa observatorija, kas veltīta agrīnā Visuma izpētei  ((2021. gada 6. novembris) 
3. JWST dziļā lauka novērojumi ir pretrunā kosmoloģiskajam principam (28 marts 2025) 
4. Džeimss Vebs (JWST) no jauna definē Sombrero galaktikas (Mesjē 104) izskatu  (26 novembris 2024) 
5. Metāliem bagāto zvaigžņu paradokss agrīnajā Visumā  (27 septembris 2024) 
6. Agrīnais Visums: visattālākā galaktika “JADES-GS-z14-0” izaicina galaktikas veidošanās modeļus  (12 augusts 2024)
7. XPoSat: ISRO atklāj pasaulē otro "rentgenstaru polarimetrijas kosmosa observatoriju"  (1 janvāris 2024) 
8. Džeimsa Veba īpaši dziļā lauka novērojumi: divas pētniecības grupas, kas pētīs agrākās galaktikas  (24 jūnijs 2022) 
9. Pirmā eksoplanetas kandidāta atklāšana ārpus mūsu mājas galaktikas Piena ceļa (28 oktobris 2021) 
10. Eksoplanetu pētījums: TRAPPIST-1 planētu blīvums ir līdzīgs  (25 janvāris 2021)

***