Razvoj i lansiranje svemirskog teleskopa koji sadrži najveću ikad izgrađenu infracrvenu digitalnu kameru i golemo zrcalo koštali su 4,3 milijarde dolara. Sustav nazvan po Nancy Grace Roman krenuo je na put u nedjelju na SpaceXovoj raketi iz NASA-ina svemirskog centra Kennedy na Floridi. Od opservatorija se očekuje da će donijeti mnoštvo otkrića, od upoznavanja prirode tamne energije – sile koja uzrokuje širenje svemira – do proučavanja mnogih milijuna zvijezda u Mliječnom putu i planeta koji ih prate. Dobio je ime po prvoj NASA-inoj glavnoj astronomkinji, koja je imala ključnu ulogu u mnogim znanstvenim programima agencije, među ostalim i u projektu svemirskog teleskopa Hubble.
Svemirski teleskop Roman posljednji je član trojca koji čine novi, međusobno komplementarni opservatoriji za kartiranje neba. Pridružuje se opservatoriju Vera C. Rubin, koji u Čileu od 2025. upravljaju Sjedinjene Države, te svemirskom teleskopu Euclid koji je Europska svemirska agencija 2023. postavila u orbitu. Zajedničkom snagom ti opservatoriji mogu promijeniti lice astronomije, pružajući stručnjacima do sada neviđenu količinu podataka i goleme, nevjerojatno detaljne snimke.
Roman je jedinstven po tome što svojom kamerom od 300 megapiksela u kratkim vremenskim razmacima može izrađivati dubinske snimke u infracrvenom području. To je ključno jer je svjetlost koja stiže iz najudaljenijih objekata svemira milijarde godina kozmičkog širenja pretvorilo u dulje, „crvenije“ valne duljine. Zemljina atmosfera, međutim, apsorbira velik dio infracrvene svjetlosti, što znači da je svemir pravo mjesto za infracrvenu astronomiju.
Roman će tako moći zaviriti u daleku prošlost svemira i promatrati izrazito crveno pomaknute galaksije koje Rubin ili Euclid teško uočavaju, kaže Rachel Mandelbaum, astrofizičarka sa Sveučilišta Carnegie Mellon. Prostorno kartiranje galaksija svemira omogućit će kozmolozima da rekonstruiraju povijest širenja svemira.
Osim toga, Roman bi mogao imati ključnu ulogu i u otkrivanju tisuća udaljenih eksplozija supernova, koje kozmolozi mogu koristiti kao putokaze za mjerenje kako se brzina kozmičkog širenja mijenjala tijekom milijuna godina. To će pomoći istraživačima da shvate je li učinak tamne energije oduvijek bio ujednačen ili se mijenjao u prostoru i vremenu.
Bliže nama, u Mliječnom putu, teleskop će kartirati 20 milijardi zvijezda, uključujući one unutar i izvan prašnjave središnje regije galaksije, kaže Dominic Benford, NASA-in astrofizičar i jedan od voditelja projekta Roman. Prašina blokira vidljivu svjetlost više nego infracrveno zračenje. Zahvaljujući Romanovim mogućnostima infracrvenog snimanja kroz galaksiju možemo gledati na način na koji to do sada nije mogla nijedna misija, kaže Benford.
Svemirski teleskop James Webb (JWST), koji je NASA lansirala krajem 2021., također vidi prvenstveno u infracrvenom. Međutim, vidno polje Romanova glavnog instrumenta pokrivalo bi cijeli Mjesec, dok kod JWST-a to obuhvaća područje stotinu puta manje. Roman će tako u osnovi prvi otkrivati događaje poput supernova, a potom će astronomi pomoću JWST-a i drugih opservatorija moći provoditi detaljnija dopunska istraživanja.
Novi teleskop prvi su put počeli planirati 1990-ih, kad se pokazalo da se brzina širenja svemira zbog učinka tamne energije ubrzava, a ne usporava. Jedan od istraživača koji su to otkrili bio je Saul Perlmutter u Nacionalnom laboratoriju Lawrence Berkeley, koji je analizirao značajke nekoliko desetaka supernova nastalih u posljednjih sedam milijardi godina. Perlmutter i njegov kolega Michael Levi predložili su razvoj satelita pod nazivom Supernova Acceleration Probe (SNAP) kako bi mogli proučavati i ranije supernove. To bi omogućilo preciznije mjerenje učinaka tamne energije.
Projekt je 2012. dobio novi zamah pod imenom WFIRST, kad je tajanstveni američki ured NRO stupio u kontakt s NASA-om i ponudio dva napola dovršena svemirska teleskopa s glavnim zrcalom od 2,4 metra – otprilike veličine zrcala Hubblea. NASA je naposljetku preuzela jedno od zrcala nakon što je shvaćeno da njegovo široko vidno polje – koje je izvorno vjerojatno bilo usmjereno prema Zemlji – točno odgovara zahtjevima potrebnima za istraživanje tamne energije.
Plan, koji je do danas postao znatno ambiciozniji i kojemu je dodan i instrument za traženje planeta izvan Sunčeva sustava, konačno je dobio zeleno svjetlo početkom 2020., neposredno prije pandemije. Svemirska letjelica unatoč tome je mogla krenuti devet mjeseci ranije od plana i jeftinije od očekivanog, kaže Jackie Townsend, voditeljica projekta teleskopa u NASA-inu Goddardovu centru za svemirske letove. Teleskopu, koji je svoje konačno ime dobio 2020., ipak je još 2025. prijetila opasnost od otkazivanja misije u sklopu planova Donalda Trumpa o smanjenju troškova, ali je američki Kongres naposljetku spasio program.
Letjelica će najprije stati u orbitu oko Zemlje, otvoriti solarne panele i štit od Sunca, a potom provesti potrebne provjere. Nakon toga kreće na tromjesečno putovanje kako bi se pridružila JWST-u u drugoj Lagrangeovoj točki sustava Zemlja–Mjesec. Nakon višemjesečne faze puštanja u rad prva bi snimka mogla postati javna u prosincu.
