Телескоп Roman увімкнув 300-мегапіксельну камеру для огляду Всесвіту

Такий широкий і водночас деталізований погляд дасть змогу швидко оглядати величезні області космосу. За допомогою Roman астрономи шукатимуть нові підказки про планети за межами Сонячної системи, досліджуватимуть загадки темної енергії та складатимуть карти розподілу матерії у Всесвіті. Отримані дані стануть базою і для багатьох інших наукових проєктів.

За словами науковця інструмента WFI з Центру космічних польотів імені Ґоддарда Джоша Шлідера (Josh Schlieder), увімкнення й перевірка камери в космосі стали величезною віхою для всієї команди. Попереду ще багато роботи, але апарат на шляху до «передової науки».

Перші фотони та налаштування оптики

Після запуску телескоп здійснив перший технологічний знімок: на детектори WFI потрапили перші фотони зоряного світла. Масив детекторів був ще у «запущеному» стані, далеко від оптимального фокуса, тож зорі на кадрі виглядають сильно розфокусованими та розмитими на тисячі пікселів.

Цей початковий кадр слугуватиме відправною точкою, від якої команда буде налаштовувати оптичну систему та точність фокусування. Найближчим часом інженери активують систему тонкого наведення, що дозволить Roman надійно «зачіплятися» за обрані цілі. Після завершення фокусування світло зір стискатиметься до чітких точок замість широких «пончикоподібних» плям.

Очікується, що справжні наукові зображення з повною різкістю NASA оприлюднить на початку 2027 року. Вони мають показати космос з надзвичайною деталізацією.

Охолодження інфрачервоних детекторів

Перш ніж увімкнути WFI, інструмент залишали у бездіяльному стані протягом десяти днів, щоб він «просох» і пройшов дегазацію — видалення вологи та залишкових молекул. У цей час детектори утримували при відносно «теплій» для них температурі близько мінус 85 °F (мінус 65 °C).

Вранці 11 вересня інженери вимкнули підігрівач і дозволили системі охолонути до приблизно мінус 225 °F (мінус 143 °C). Досягнувши цієї температури, команда активувала всі 18 інфрачервоних детекторів. Загальна площа їхньої світлочутливої поверхні приблизно відповідає екрані ноутбука.

Увечері того ж дня увімкнули систему калібрування. Вже наступного ранку її використовували для прогону тестових сигналів через WFI та передачі даних на Землю, щоб переконатися в коректній роботі електроніки.

Перевірка фільтрів, призм і системи фокусування

У суботу ввечері команда розпочала тестування колеса елементів — вузла з фільтрами, призмами та іншими оптичними компонентами, які визначають, які довжини хвиль потрапляють на детектори. Ця система також може розкладати світло небесних об’єктів на окремі кольори. Це був перший тест механізму в умовах невагомості.

До недільного ранку перейшли до перевірки механізму фокусування WFI й підтвердили, що він працює справно. Саме він відповідатиме за підтримку різкого фокуса в сотнях тисяч зображень, які очікує отримати Roman.

Паралельно детектори продовжували охолоджувати, допоки вони не досягли робочої температури близько мінус 300 °F (мінус 183 °C). Результати випробувань показали, що Wide Field Instrument функціонує згідно з розрахунками, а телескоп залишається в графіку: перші наукові знімки мають з’явитися на початку 2027 року.

Коронограф: «приглушити» зірку, щоб побачити планети

Окремо інженери перевірили роботу Коронографічного інструмента Roman. Його головне завдання — продемонструвати найсучасніші технології для прямої зйомки планет, що обертаються навколо інших зір.

Система використовує спеціальну оптику, маски, датчики та «самозгинні» (деформівні) дзеркала, аби пригнічувати сліпуче світло зорі. Блокуючи яскраве випромінювання, коронограф має зробити видимим набагато слабкіше відбите світло від планет поблизу.

Фахівці з центру командування коронографа в Caltech/IPAC у місті Пасадена підтвердили, що можуть зв’язатися з усіма основними системами приладу — програмним забезпеченням, терморегуляцією, механізмами, камерами і бортовою електронікою. Це означає, що оператори на Землі можуть дистанційно керувати головними функціями інструмента, включно з переміщенням масок, світлофільтрів, лінз і призм.

Підготовка «ловця планет» до роботи

Інженери також переконалися, що термальна система керування коронографом працює належно: апаратуру нагріли до нормальної робочої температури близько 72 °F (22 °C). На відміну від інфрачервоної камери, більшість компонентів коронографа — окрім його детекторів — розраховані на роботу майже при кімнатній температурі. Це спрощує наземні випробування та допомагає забезпечити, щоб властивості деформівних дзеркал відповідали умовам майбутніх спостережень.

Після завершення цих тестів коронограф перейшов у фазу дегазації: інструмент тримають у бездіяльному стані з «теплими» детекторами, аби з їхніх поверхонь поступово зникали залишки води чи слідових хімічних речовин. Такий режим триватиме близько 30 днів, з періодичними зупинками для ранніх калібрувальних процедур.

Усі ці кроки — частина кількамісячного етапу введення телескопа в експлуатацію, який продовжуватиметься, поки Roman прямує приблизно на відстань мільйона миль до кінцевої точки — другої точки Лагранжа, L2. Після повного налаштування апарат має стати одним з ключових інструментів для вивчення будови й еволюції Всесвіту та пошуку далеких світів.

Телескоп Roman увімкнув 300-мегапіксельну камеру для огляду Всесвіту з’явилася спочатку на Цікавості.

cikavosti.com