صبح یکشنبه 30 اوت، موشک اسپیسایکس، فالکون هِوی، از سکوی LC‑39A در مرکز فضایی کندی برخاست و تلسکوپ نانسی گریس رومن را به فضا فرستاد. برخاستن در ساعت 7:26 به وقت منطقهٔ شرقی آمریکا (EDT) برابر با 11:26 بهوقت جهانی (UTC) انجام شد. تلسکوپ پس از جدایی از مرحلهٔ بالایی در زمان T+31 دقیقه وارد مسیر خروجی شد و ناسا آن را از طریق شبکهٔ فضای ژرف و ایستگاه کانبرا بهصورت سالم ردیابی میکند.
ویژگیهای برجستهٔ رومن
تلسکوپ نانسی گریس رومن ترکیب منحصربهفردی از میدان دید وسیع و توان تفکیک بالا ارائه میدهد. این مأموریت، که ریشهٔ آن به ماموریت مشترک انرژی تاریک (JDEM) و برنامهٔ WFIRST بازمیگردد، از آینهٔ ۲.۴ متری استفاده میکند که در سال ۲۰۱۲ توسط دفتر ملی شناسایی آمریکا (NRO) به ناسا واگذار شد؛ این آینه امکان افزودن کورونوگراف و افزایش توان علمی مأموریت را فراهم میسازد. اطلاعات رسمی و مشخصات فنی تلسکوپ در صفحهٔ ناسا موجود است: roman.gsfc.nasa.gov و مرجع خلاصهشده در ویکیپدیا: Wikipedia: Nancy Grace Roman Space Telescope.
مدار و قابلیت تعمیرپذیری
رومن در مسیر ورود به مدار لیساژ حلقوی پیرامون نقطهٔ لاگرانژ L2 قرار دارد؛ منطقهای در حدود ۱.۵ میلیون کیلومتر در جهتِ مقابل خورشید که از نظر دمایی نسبتاً پایدار است و نگهداری موقعیت در آن نیازمند مصرف سوخت اندکی خواهد بود. در این موقعیت، ارتباط با زمین حفظ میشود و رومن در مجاورت تلسکوپهایی مانند جیمز وب کار خواهد کرد.
این تلسکوپ اولین پرچمدار ناسا است که با یک گیرگاه (grapple fixture) پرتاب شده؛ سازوکاری که امکان گرفتن، تعمیر یا ارتقاء از راه دور توسط فضاپیماهای سرویسدهنده را فراهم میکند و میتواند طول عمر عملیاتی مأموریت را افزایش دهد.
ابزارهای اصلی
- ابزار میدانگسترده (WFI): هر فریم تصویری تقریباً ۳۰۰ مگاپیکسلی ثبت میکند و پوشش هر تصویر حدود ۰٫۲۸ درجهٔ مربع از آسمان است؛ میدانی بسیار وسیعتر از ماه و تقریباً ۱۰۰ برابر میدان دید دوربین میدانگستردهٔ هابل (WFC3) با کیفیت تفکیک مشابه. WFI از ۱۸ آشکارساز و چندین فیلتر طولموجی برای تولید نقشههای پهناور آسمان بهره میبرد.
- کورونوگراف: فناوریای پیشرفته است که با ترکیب ماسکها، آینههای قابل تغییر شکل و الگوریتمهای حذف نور ستارهٔ میزبان، به آشکارسازی سیارات فراخورشیدی کمنور و ساختارهای ضعیف در دیسکهای پیشسیارهای کمک میکند.
دادهها و زیرساخت پردازش
در طول مأموریت اسمی پنجساله، انتظار میرود رومن حدود ۲۰ پتابایت داده تولید کند؛ رقمی که متوسطاً روزانه بیش از ۱٫۴ ترابایت داده ایجاد میکند. برای مدیریت این حجم، ناسا پلتفرم «Roman Research Nexus» را راهاندازی کرده تا پژوهشگران، دانشجویان و جامعهٔ علمی بتوانند دادهها را در محیطهای محاسباتی مبتنی بر ابر پردازش و تحلیل کنند.
اهداف علمی
حوزههای اصلی پژوهشی رومن شامل موارد زیر است:
- شمارش و نقشهبرداری جمعیت سیارات فراخورشیدی از طریق میکرولنزینگ گرانشی و مشاهدات مستقیم با کورونوگراف؛ برای نمونه، نتایج میتواند ترکیب سیارات کمجرم و فراوانی آنها را در کهکشان نشان دهد. (نگاه کنید به مطالعات میکرولنزینگ).
- بررسی ساختار و توزیع مادهٔ تاریک در حجمهای وسیع کیهانی با نقشهبرداری گرانشِ ضعیف و آمار کهکشانی.
- مطالعات تکاملی کهکشانها و نقشهبرداری گستردهٔ آسمان در بازهٔ نوری تا نزدیک فروسرخ برای بازسازی تاریخچهٔ شکلگیری ساختارها در عالم.
کورونوگراف توانایی تفکیک اجرام بسیار کمنور نزدیک ستارگانِ درخشان را دارد و WFI امکان اجرای نظرسنجیهای آماری گسترده را فراهم میکند؛ این ترکیب ابزارها امکان پیشبرد پرسشهای کلیدی در اخترفیزیک و کیهانشناسی را میسر میسازد.
همکاری بینالمللی و نامگذاری
ماموریت رومن محصول همکاری بینالمللی است؛ آژانسهای فضایی اروپا، ژاپن و فرانسه و مؤسسات پژوهشی از جمله مؤسسهٔ مکسپلانک آلمان در طراحی و ساخت ابزارها مشارکت داشتهاند. در سال ۲۰۲۰، این تلسکوپ به پاس خدمات نانسی گریس رومن—نخستین رئیس بخش اخترشناسی ناسا و از پایهگذاران برنامهٔ هابل—به نام او نامگذاری شد. شرح زندگی و نقش او در تاریخ اخترشناسی در منبع ویکیپدیا قابل دسترسی است: Nancy Grace Roman.
چه انتظاری باید داشت
پس از قرارگیری در مدار هدف و انجامِ مراحل جداسازی، رومن وارد فاز راهاندازی و آزمایشهای مهندسی خواهد شد؛ در این بازه، عملکرد سامانهها و ابزارها مورد آزمون قرار میگیرد و سپس نقشهبرداری علمی آغاز میشود. دادههای اولیه در ماههای آتی به زمین ارسال میشوند و برای جامعهٔ علمی بینالمللی در دسترس خواهند بود.
چشمانداز پیشِ رو: تلسکوپ نانسی گریس رومن چشماندازی نو از سیارات فراخورشیدی و ساختار بزرگمقیاس کیهان ارائه خواهد داد و دادههای آن فرصتهای گستردهای برای پاسخگویی به پرسشهای بنیادی دربارهٔ منشأ و تکامل عالم فراهم میکند.
