NASA ruošiasi pradėti vieną iš ambicingiausių kosmoso stebėjimo projektų, kuris gali iš esmės pakeisti mūsų supratimą apie Visatą. Tai būsimas teleskopas, pavadintas Nancy Grace Roman vardu, kuris turės galimybę stebėti giliausius kosmoso kampelius ir užfiksuoti maždaug 100 tūkstančių kosminių sprogimų. Nuo tolimų supernovų iki pačių pirmųjų žvaigždžių žūties, šis tyrimas gali padėti atsakyti į daugelį iki šiol neatsakytų klausimų.
Kai kosminė erdvė suskamba nuo žvaigždės sprogimo ar kitos stiprios iškrovos, tai ne tik įspūdingas reiškinys, bet ir vertingas informacijos šaltinis. Tokie įvykiai gali padėti mokslininkams suprasti sudėtingus Visatos procesus, įskaitant tamsiosios energijos poveikį. Ši paslaptinga jėga, manoma, yra atsakinga už greitėjančią Visatos plėtrą.
Vienas svarbiausių projekto elementų yra vadinamas aukštos dangaus platumos laiko stebėjimo tyrimas. Šio tyrimo metu teleskopas kas penkias dienas du metus skenuos tą pačią didelę Visatos dalį. Tokie stebėjimai leis sukurti tarsi filmus, kuriuose bus matyti, kaip laikui bėgant keičiasi kosminiai objektai.
Supernovos, tai raktas į Visatos plėtrą
Didžioji šio tyrimo dalis bus skirta ypatingai supernovų rūšiai, tai yra „Ia“ tipo supernovoms. Šios žvaigždžių sprogimo rūšys padeda mokslininkams matuoti atstumus Visatoje, nes jų šviesis yra pastovus. Tai leidžia tiksliai nustatyti, kaip sparčiai Visata plėtėsi skirtingais laikotarpiais. Tyrimo simuliacijos rodo, kad teleskopas galėtų aptikti apie 27 tūkstančius „Ia“ tipo supernovų, dešimt kartų daugiau nei visi ankstesni tyrimai kartu sudėjus.
Dar svarbiau tai, kad Roman teleskopas gebės matyti šias supernovas labai tolimose Visatos vietose, o tai reiškia, kad mokslininkai galės stebėti įvykius, įvykusius prieš daugiau nei 10 milijardų metų. Tokie duomenys padės geriau suprasti, kaip kito tamsioji energija ir kaip bėgant laikui keitėsi Visata.
Be „Ia“ tipo supernovų, Roman teleskopas taip pat fiksuos apie 60 tūkstančių žvaigždžių sprogimų, vadinamų gravitaciniais kolapsais, kai masyvios žvaigždės išsenka ir sugriūva po savo svoriu. Nors šie reiškiniai nėra tokie naudingi tamsiosios energijos tyrimams, jų šviesos požymiai gali būti panašūs, todėl juos svarbu gebėti atskirti. Teleskopo surinkti duomenys leis pasitelkti dirbtinį intelektą, kuris automatiškai klasifikuos skirtingus reiškinius pagal jų spektrus ir šviesio kitimą.
Retos ir paslaptingos žvaigždžių mirties formos
Roman teleskopas taip pat turėtų aptikti retesnius ir sunkiau pastebimus reiškinius. Vienas iš jų, tai žvaigždžių suardymas juodųjų skylių gravitacijos. Kai žvaigždė per arti priartėja prie juodosios skylės, ši ją suskaldo, o likučiai sukasi aplink ją švytėdami, ką galima užfiksuoti iš didelio atstumo. Tikimasi, kad Roman aptiks apie 40 tokių įvykių.
Dar viena retenybė yra itin šviesios supernovos, kurios yra net šimtą kartų ryškesnės už įprastas. Iki šiol jų kilmė nėra visiškai aiški, todėl jų aptikimas gali padėti patikrinti kelias skirtingas teorijas.
Be to, teleskopas gali fiksuoti ir itin retus kilonovų sprogimus, kai susiduria dvi neutroninės žvaigždės. Tokie įvykiai yra reti, bet labai svarbūs mokslui. Iki šiol buvo patvirtintas tik vienas toks sprogimas, o Roman gali atrasti dar bent penkis.
Galimybė pažvelgti į pirmąsias žvaigždes
Viena iš ambicingiausių vilties krypčių yra užfiksuoti pirmųjų Visatos žvaigždžių sprogimus. Šios žvaigždės buvo labai masyvios ir neturėjo sunkiųjų cheminių elementų, todėl jų žūtis greičiausiai vyko kitaip nei dabartinių žvaigždžių. Spėjama, kad jos galėjo susinaikinti visiškai, be jokių liekanų. Teleskopo galimybės leidžia tikėtis pirmųjų tokių reiškinių aptikimo istorijoje.
Tyrėjai viliasi, kad Roman teleskopas leis atrasti ne tik tai, ko tikimasi, bet ir tai, ko dar nesame net numatę. Šis projektas atvers naują langą į tolimą kosmosą, leis giliau suprasti Visatos istoriją ir galbūt padės rasti atsakymus į didžiausias visų laikų kosmoso mįsles.
