Telescopul spațial Roman începe să prindă viață: NASA a pornit pentru prima dată instrumentele observatorului
NASA a început să pornească treptat instrumentele telescopului spațial Nancy Grace Roman, la scurt timp după lansarea acestuia. Observatorul se află încă în drum spre destinația sa finală, însă echipele de la sol au început deja primele etape importante de verificare a sistemelor care vor fi folosite pentru a studia Universul.
Telescopul Roman a fost lansat pe 30 august și are în față o călătorie de aproximativ trei luni către punctul Lagrange 2, cunoscut drept L2. Acesta se află la aproape un milion de mile, adică aproximativ 1,5 milioane de kilometri de Pământ. Poziția este avantajoasă deoarece permite observatorului să rămână pe partea nocturnă a planetei, cu Soarele permanent în spatele său, ceea ce creează condiții potrivite pentru observațiile astronomice, scrie Space.com.
Camera de 300 de megapixeli trebuie răcită la -183 de grade Celsius
Roman are două instrumente științifice principale: Wide Field Instrument (WFI) și Coronagraph Instrument. Niciunul nu este încă pregătit să înceapă observațiile propriu-zise, deoarece urmează aproximativ o lună de teste, calibrări și verificări. Primele date transmise către Pământ indică însă că sistemele funcționează în parametri normali.
WFI este instrumentul care atrage atenția în mod special. Este o cameră cu infraroșu de 300 de megapixeli, concepută pentru a fotografia suprafețe uriașe ale cerului într-un timp scurt. NASA intenționează să o folosească pentru a studia energia întunecată și pentru a cartografia modul în care materia este distribuită în Univers.
Camera are 18 detectoare infraroșii, care împreună formează o suprafață de detecție comparabilă cu dimensiunea unui laptop. Diferența față de o cameră foto obișnuită este uriașă: senzorul unei camere digitale tipice are aproximativ dimensiunea unui timbru poștal.
Pornirea WFI a necesitat însă o pregătire atentă. Instrumentul a fost ținut aproximativ zece zile la o temperatură de -65 de grade Celsius pentru a elimina contaminanții care s-ar fi putut acumula înainte de lansare.
Pe 11 septembrie, inginerii au oprit încălzitorul instrumentului, permițându-i să se răcească până la aproximativ -143 de grade Celsius. Abia la această temperatură detectoarele infraroșii au putut fi activate. După pornire, acestea au continuat să se răcească până la temperatura de operare prevăzută, de aproximativ -183 de grade Celsius.
După activarea senzorilor, echipa Roman a început calibrarea roții de filtre a WFI. Sistemul permite selectarea diferitelor lungimi de undă și folosește prisme și alte componente optice pentru a separa informațiile pe care detectorii trebuie să le înregistreze. Pe 13 septembrie, echipele au confirmat că mecanismele responsabile pentru focalizare funcționează normal.
Și instrumentul care poate căuta planete începe testele
Cel de-al doilea instrument important, Coronagraph Instrument, a trecut la rândul său prin primele etape de activare. Acesta este controlat de la Coronagraph Commanding Center al Caltech/IPAC din Pasadena, California, iar operatorii au reușit să verifice de la distanță sistemele electronice și mecanice ale instrumentului.
Coronagraful are o misiune diferită de cea a camerei WFI. Folosește oglinzi, măști și senzori pentru a bloca lumina extrem de puternică provenită de la o stea și pentru a face posibilă detectarea luminii mult mai slabe reflectate de planetele care orbitează în jurul ei.
Și aici temperaturile joacă un rol important, însă testele au folosit o abordare diferită. Instrumentul a fost încălzit până la aproximativ 22 de grade Celsius, temperatura normală de funcționare în condiții controlate pe Pământ. Pentru comparație, WFI va funcționa în spațiu la aproximativ -183 de grade Celsius.
Încălzirea coronagrafului permite echipei să reproducă mai ușor condițiile din camerele de testare de pe Pământ și să verifice oglinzile deformabile ale instrumentului. După această etapă, echipa a început un nou proces de decontaminare. Detectorii sunt menținuți calzi și lăsați temporar în repaus, astfel încât apa sau urmele de substanțe chimice rămase pe suprafețe să poată fi eliminate.
Decontaminarea coronagrafului va continua timp de aproximativ 30 de zile, în paralel cu verificări periodice și calibrări suplimentare. Între timp, Roman își va continua călătoria spre L2, care ar mai trebui să dureze aproximativ 12 săptămâni.
NASA estimează că primele imagini științifice ale telescopului vor putea fi publicate la începutul lui 2027. Misiunea ar putea avea însă o durată mult mai mare decât planurile inițiale, deoarece lansarea precisă realizată cu racheta SpaceX Falcon Heavy și economiile de combustibil obținute în timpul primelor corecții de traiectorie au lăsat telescopul cu suficient combustibil pentru aproximativ 22 de ani de funcționare.