見えないものを狩る40億の「目」

それは彼女の最も野心的な賭けの 1 つです NASA。その費用は約40億ドルで、伝説的な天文学者の名前にちなんで命名されており、一見逆説的に見える使命を持っています。それは「何もない」を見つめて何か月も過ごすということです。

その理由 ナンシー・グレース・ローマン宇宙望遠鏡は、遅くとも 2027 年 5 月までに打ち上げられる予定の次世代望遠鏡です。星雲や銀河のまばゆいばかりの画像を提供してくれる有名な前任者であるハッブル望遠鏡やジェームズ ウェッブ望遠鏡とは異なり、ローマン望遠鏡は、異なる暗い使命を持っています。それは、目に見えないもの、つまり世界を孤独にさまよう「はぐれ」惑星を検出することを目的としています。 空間、どこかの星の温もりから離れて。

主な目標

で ミッションの焦点 ローマ宇宙望遠鏡の探査機は、星が密集している領域である銀河系の中心を見つけるでしょう。しかし、本当の標的は星そのものではなく、星と地球の間にある闇です。

ロジックは単純だが天才的だ。星に照らされていない惑星のような、暗く、冷たく、目に見えないものを見つけるには、それが明るいものの前を通過するのを待たなければなりません。ローマン氏は、空の同じ領域を 15 分ごとに、長時間にわたって何度も撮影します。本質的には、目に見えないものの存在を裏切る微妙な変化を探しながら、空の巨大な映画を作成します。

アインシュタインの助けを借りて幽霊を狩る

しかし、光を発しない惑星はどうやって「見える」のでしょうか?ここで、一般相対性理論と「重力レンズ」現象が登場します。

はぐれた惑星 (またはブラック ホール) が遠くの恒星の直前を通過するとき、その重力は虫眼鏡のように作用します。背景の星の光を曲げて、一時的な輝きを引き起こします。この突然の短時間の明るさの増加は、目に見えないオブジェクトの「指紋」です。

Roman はまさにこの忍耐ゲームのために設計されています。それは一度に何億もの星を観察し、そのうちの一つが、孤独な世界が目の前を通過したことを示唆する特徴的な方法で点滅する瞬間を待ちます。

なぜ私たちは「はぐれた」世界を気にするのでしょうか?

天文学者たちは、不正惑星の数は天の川銀河の星と同じか、それ以上であるのではないかと考えています。これらの惑星は宇宙の「孤児」です。その形成の激しい過程で太陽系から放出された天体は、星間空間を永遠に旅しています。

これらの遺体の目録を作成することが重要です。これは、惑星系がどのように形成されるのか、そして系外惑星につながるカオスがどの程度の頻度で蔓延するのかを理解するのに役立ちます。さらに、ローマンは、以前の技術ではほとんど不可能であった、火星と同じくらい小さな質量の惑星を検出できるようになります。

宇宙のパノラマビュー

もしハッブルと ジェームス・ウェッブ は細部に焦点を当てた望遠レンズのようなものですが、Roman は NASA の広角レンズです。その視野はハッブルの100倍です。これは、他の望遠鏡にかかる時間の数分の一で空の広大な領域をマッピングできることを意味します。

この能力 (広視野装置) により、彼は大規模な統計研究を行うことができます。それは単に惑星を探すだけではなく、「世界はいくつあるのか?」という基本的な質問に答えようとしています。それらはどのように配布されますか?暗黒物質と暗黒エネルギーは宇宙の進化においてどのような役割を果たしますか?

この望遠鏡は、漂遊惑星に加えて、褐色矮星やブラックホールを探し、天の川銀河の「目に見えない」構成要素に関する知識のギャップを埋めることになる。

天文学の翌日

ローマンの使命はデータを収集するだけではなく、混乱を管理することです。 5 年間のミッション中に約 20,000 テラバイトのデータが地球に送信されると推定されています。科学界は、おそらくは次のような助けを借りて、新しい分析方法を必要とする情報の洪水に備えています。 人工知能、数十億回の測定値の中からまれなブリップを特定します。

したがって、ローマンが暗闇に視線を向けるとき、彼は宇宙を見つめることはありません。それは私たちの近所の最大の秘密を隠す影を調べ、最も興味深いものを見るためには、何も見ない方法を知らなければならないことを証明します。