กล้องโทรทรรศน์อวกาศโรมันแนนซี เกรซ ของ NASA คาดว่าจะค้นพบดาวเคราะห์นอกระบบประมาณ 100,000 ดวง การประมาณการนี้แสดงถึงการเพิ่มขึ้นอย่างมากจากเกือบ 6,300 โลกที่ได้รับการยืนยันจนถึงปัจจุบัน ภารกิจนี้จะสำรวจพื้นที่ทางช้างเผือกซึ่งอยู่นอกเหนือขอบเขตของหอสังเกตการณ์ก่อนหน้านี้
นักวิทยาศาสตร์จากศูนย์การบินอวกาศก็อดดาร์ดเน้นย้ำถึงศักยภาพของยานสำรวจนี้ โดยจะสังเกตส่วนที่ป่องตรงกลางและบริเวณที่ห่างไกลของกาแลคซี โครงการนี้รวมเอาเทคนิคหลักสองประการในการจับภาพดาวเคราะห์ประเภทต่างๆ
Roman ขยายการค้นหาดาวเคราะห์นอกระบบด้วยเทคนิคเสริมสองประการ
กลยุทธ์แรกขึ้นอยู่กับการผ่านหน้าของดาวเคราะห์ ดาวเคราะห์ที่ผ่านหน้าดาวฤกษ์บังแสงบางส่วนไว้ กล้องโทรทรรศน์จะบันทึกความสว่างที่ลดลงชั่วคราว วิธีการนี้เอื้อต่อการตรวจจับโลกร้อนขนาดใหญ่ พวกมันโคจรรอบอย่างรวดเร็วและทำให้สัญญาณไฟลดลงอย่างเห็นได้ชัด
เทคนิคที่สองใช้ไมโครเลนส์โน้มถ่วง แรงโน้มถ่วงของดาวฤกษ์หรือดาวเคราะห์เบื้องหน้าจะขยายแสงของวัตถุที่อยู่ห่างไกลออกไป เหตุการณ์นี้ทำให้เกิดความสว่างเพิ่มขึ้นในช่วงสั้นๆ วิธีนี้จะตรวจจับดาวเคราะห์ที่มีขนาดเล็กกว่าและอยู่ห่างไกลออกไป รวมถึงโลกหินที่คล้ายกับโลกหรือดาวอังคาร
- การผ่านหน้าควรเผยให้เห็นดาวเคราะห์ประมาณ 100,000 ดวง ซึ่งส่วนใหญ่เป็นดาวเคราะห์ยักษ์สุดฮอต
- ไมโครเลนส์ควรระบุโลกได้มากกว่าหนึ่งพันโลก รวมถึงในเขตเอื้ออาศัยได้
- การรวมกันทำให้คุณสามารถเปรียบเทียบระบบดาวเคราะห์ในสภาพแวดล้อมกาแลคซีต่างๆ
- สำรวจครอบคลุมป่องตรงกลางและด้านตรงข้ามของทางช้างเผือก
นักวิจัยเตรียมซอฟต์แวร์และแบบจำลองเพื่อประมวลผลข้อมูล ปริมาณที่คาดหวังอยู่ในระดับสูง ดวงดาวหลายร้อยล้านดวงจะถูกติดตามอย่างต่อเนื่อง
ภารกิจสำรวจพื้นที่นอกเหนือจากพื้นที่ใกล้เคียงแสงอาทิตย์
ดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะที่รู้จักส่วนใหญ่อยู่ห่างจากโลกเพียงไม่กี่พันปีแสง โรมันไปไกลกว่านั้น กล้องโทรทรรศน์จะสำรวจใจกลางกาแลคซีหนาแน่น ก็จะไปถึงอีกฟากหนึ่งของทางช้างเผือกด้วย
Elisa Quintana นักวิจัยที่ Goddard เป็นผู้นำในการเตรียมงานบางส่วน เธอชี้ให้เห็นว่ากาแลคซีมีสภาพแวดล้อมที่หลากหลาย จนถึงขณะนี้ การค้นหามุ่งเน้นไปที่พื้นที่ใกล้เคียงที่มีแสงอาทิตย์ ภารกิจใหม่เปลี่ยนแปลงสถานการณ์นี้
ระบบสุริยะปัจจุบันอยู่ห่างจากใจกลางประมาณ 27,000 ปีแสง หลักฐานทางเคมีชี้ให้เห็นว่ามันก่อตัวใกล้กับนิวเคลียสมากขึ้น ดาวฤกษ์ที่มีธาตุหนักมากกว่ามักจะมีดาวเคราะห์มากกว่า องค์ประกอบมีอิทธิพลต่อขนาดและประเภทของโลกที่ปรากฏขึ้น
องค์ประกอบของดาวฤกษ์มีอิทธิพลต่อการก่อตัวของดาวเคราะห์
ดาวฤกษ์ในส่วนป่องของดาราจักรนั้นมีอายุมากกว่าและอุดมไปด้วยองค์ประกอบต่างๆ เช่น ซิลิคอน ออกซิเจน และแมกนีเซียม ภูมิภาครอบนอกมีวัสดุเหล่านี้น้อยลง โรมันจะเปรียบเทียบประชากรของดวงดาวและดาวเคราะห์ทั่วดิสก์กาแลคซี
Robby Wilson นักวิจัยก็อดดาร์ดอีกคน เป็นผู้นำการศึกษาเกี่ยวกับการผลิตดาวเคราะห์ที่คาดหวัง เขาเน้นว่ากล้องโทรทรรศน์จะสังเกตความแตกต่างทางเคมี ซึ่งจะช่วยให้เข้าใจความแปรผันของการก่อตัวของดาวเคราะห์
ข้อมูลจะถูกเปิดเผยต่อสาธารณะ นักวิจัยและประชาชนจะสามารถวิเคราะห์ข้อมูลได้ โปรเจ็กต์นี้ประกอบด้วยการเตรียมข้อมูลสังเคราะห์และการเรียนรู้ของเครื่องเพื่อลดผลบวกลวง
โรมันศึกษาชั้นบรรยากาศของดาวพฤหัสที่ร้อนจัด
กล้องโทรทรรศน์จะสำรวจบรรยากาศของดาวเคราะห์หลายพันดวงที่โคจรผ่านด้วย คุณจะไม่มีข้อมูลเชิงลึกแบบ James Webb ในการวิเคราะห์รายบุคคล แต่จะส่งมอบสถิติขนาดใหญ่เกี่ยวกับอุณหภูมิและสภาพอากาศ
ดาวพฤหัสร้อนเป็นเป้าหมายสำคัญ ยักษ์เหล่านี้โคจรใกล้ดาวฤกษ์มาก พวกเขาทำรอบเสร็จภายในไม่กี่วัน เครื่องมืออินฟราเรดของโรมันจับการแผ่รังสีที่ปล่อยออกมาจากโลกที่ร้อนเหล่านี้
เมื่อดาวเคราะห์โคจรผ่านหน้าดาวฤกษ์ ความสว่างจะลดลง การล่มสลายครั้งที่สองเกิดขึ้นเมื่อดาวเคราะห์ล้าหลัง รูปแบบนี้เผยให้เห็นความแตกต่างระหว่างด้านกลางวันและกลางคืน นักวิทยาศาสตร์สามารถทำแผนที่ลมและการไหลเวียนความร้อนในชั้นบรรยากาศได้
การเตรียมการล่วงหน้าสำหรับการเปิดตัวในปี 2569
การก่อสร้างกล้องโทรทรรศน์เสร็จสมบูรณ์แล้ว มีกำหนดการเปิดตัวในเดือนกันยายน พ.ศ. 2569 ยานสำรวจจะทำงานที่จุด L2 ดวงอาทิตย์-โลก มุมมองภาพนั้นมากกว่าฮับเบิลถึง 100 เท่า ความเร็วในการทำแผนที่เร็วขึ้นพันเท่า
ภารกิจมีวัตถุประสงค์กว้างๆ นอกจากดาวเคราะห์นอกระบบแล้ว เธอยังสำรวจพลังงานมืดและสสารมืดอีกด้วย การสำรวจส่วนนูนของดาราจักรจะติดตามดาวฤกษ์ 100 ล้านดวง
Jorge Martínez-Palomera นักดาราศาสตร์ที่ Goddard เปรียบเทียบกับภารกิจเคปเลอร์ ดวงนั้นสำรวจดาวฤกษ์ 100,000 ดวงและแสดงให้เห็นว่าดาวเคราะห์มีอยู่ทั่วไป โรมันใช้เวลาทำงานมากขึ้น
ชุดข้อมูลควรปฏิวัติความรู้เกี่ยวกับระบบดาวเคราะห์ ช่วยให้เราสามารถเปรียบเทียบระบบของเราเองกับระบบอื่นๆ ในภูมิภาคต่างๆ ของกาแลคซีได้
ผลกระทบที่คาดว่าจะมีต่อการทำความเข้าใจต้นกำเนิดของดาวเคราะห์
นักวิทยาศาสตร์กำลังมองหาคำตอบว่าดาวเคราะห์ก่อตัวอย่างไร โรมันเสนอตัวอย่างที่เป็นตัวแทนของทางช้างเผือก ซึ่งรวมถึงโลกที่ยากต่อการตรวจจับด้วยวิธีการอื่น
ภารกิจดังกล่าวเป็นการเติมเต็มหอสังเกตการณ์ที่ปฏิบัติการอยู่แล้ว โดยจะชี้แนะการสังเกตการณ์ในอนาคตโดยมุ่งเน้นไปที่ผู้สมัครที่มีอนาคต ปริมาณข้อมูลจะถูกวิเคราะห์มานานหลายทศวรรษ