Телескоп Roman впервые увидел свет звёзд своей 300-мегапиксельной камерой
Главный научный прибор космического телескопа NASA Nancy Grace Roman впервые включили в космосе. Инфракрасная камера Wide Field Instrument (WFI) с разрешением 300 мегапикселей успешно прошла первые проверки и уже зарегистрировала свет звёзд. Телескоп, запущенный 30 августа на ракете Falcon Heavy, продолжает полёт к точке Лагранжа L2 примерно в 1,5 миллиона километров от Земли.
WFI состоит из 18 инфракрасных детекторов размером 4096 на 4096 пикселей каждый. В одном изображении прибор сможет охватывать участок неба больше видимого диска полной Луны, сохраняя пространственное разрешение, сопоставимое с космическим телескопом Hubble. Поле зрения WFI примерно в 100 раз превосходит поле зрения одной из основных широкоугольных камер Hubble.
Перед включением прибор в течение десяти дней поддерживали при температуре около −65 °C. Это позволило удалить с его компонентов остатки воды и других летучих веществ. Утром 11 сентября инженеры отключили нагреватель, после чего WFI охладился примерно до −143 °C. При этой температуре были включены все 18 инфракрасных детекторов. Затем они продолжили охлаждаться до рабочей температуры около −183 °C.
После включения детекторов специалисты активировали внутреннюю систему калибровки и начали передавать через WFI первые тестовые данные на Землю. Затем была проверена вращающаяся система с фильтрами, призмой и другими оптическими элементами, позволяющими выбирать диапазон наблюдений и разлагать свет астрономических объектов по длинам волн. В условиях невесомости этот механизм испытали впервые.
Инженеры также проверили механизм фокусировки. Он потребуется для получения сотен тысяч изображений во время научной работы телескопа. Все проведённые испытания показали, что Wide Field Instrument работает в соответствии с расчётными характеристиками.
NASA уже получила первое тестовое изображение WFI со светом настоящих звёзд. Сейчас они выглядят сильно расфокусированными, поскольку оптика телескопа ещё не приведена в окончательную конфигурацию. Снимок будет использоваться как исходная точка для юстировки оптической системы и точной настройки фокуса. После этого звёзды должны превратиться из крупных размытых пятен в компактные точки.
Wide Field Instrument станет основным рабочим инструментом Roman. Его широкоугольные обзоры позволят исследовать миллиарды звёзд и галактик, изучать распределение материи во Вселенной и свойства тёмной энергии, а также искать экзопланеты методом гравитационного микролинзирования. За счёт большого поля зрения Roman сможет проводить обзоры неба значительно быстрее Hubble при сопоставимом разрешении в инфракрасном диапазоне.
Первые проверки проходит и второй прибор телескопа — Coronagraph Instrument. Его включили в начале сентября. Коронограф использует маски, датчики и деформируемые зеркала для подавления света звезды, чтобы непосредственно наблюдать намного более тусклые объекты рядом с ней, включая экзопланеты. Основная задача этого прибора — испытать технологии для будущих космических обсерваторий.
Roman продолжит примерно трёхмесячный этап ввода в эксплуатацию по пути к точке L2. Инженерам предстоит настроить оптику, систему точного наведения и окончательно откалибровать научные приборы. NASA планирует опубликовать первые полноценные научные изображения телескопа в начале 2027 года.