Səmanın yalnız kiçik hissələrində deyil, həm də böyük hissələrində görüntülərini çəkə bilən super Hubble ilə nə edərdiniz? Bu, NASA-nın alimlərə verdiyi bir sualdır və onlar lazımi cavabları veriblər. Agentlik bu yaxınlarda 30 avqustda istifadəyə verilməsi planlaşdırılan parlaq yeni Nensi Qreys Roma Kosmik Teleskopundan yeni və həyəcanverici yollarla istifadə etmək üçün 118 proqram seçib . Hər bir layihə, Romanın qaranlıq enerji və qaranlıq maddəni öyrənmək, eləcə də on minlərlə ekzoplanet kəşf etmək kimi əsas məqsədlərinə hazırlaşarkən kosmosda yeni yaranan qara dəlikləri araşdırmaq və yaxınlıqdakı qalaktikaların ulduz populyasiyalarını araşdırmaq kimi qütb mövqeyində olan tapşırıqları yerinə yetirməsini tələb edir.

Roman on ildən çoxdur ki, ABŞ casus peyklərinin kölgəli aləmindən əldə edilən Habbl ölçülü panoramik güzgüsü də daxil olmaqla, 4,3 milyard dollara başa gəlir . 300 meqapiksellik infraqırmızı geniş sahəli cihaz və yüksək kontrastlı görüntüləmə üçün Coronagraf cihazı ilə birləşdirilmiş 2,4 metrlik güzgüsü, Roman-a kainatın geniş tədqiqatlarını aparmağa , eləcə də Ceyms Vebb Kosmik Teleskopunun (JWST) də yerləşdiyi Yer kürəsindən 1,5 milyon kilometr (bir milyon mil) məsafədə yerləşən ekzoplanetlərin kəşfiyyat tədqiqatlarını aparmağa imkan verəcək.

Romanın güzgüsü teleskopa tək bir ekspozisiyada Habl və ya JWST-dən təxminən 100 dəfə çox səmanı görməyə imkan verir və eyni zamanda çox sayda qalaktika və ulduzu öyrənməyə imkan verir. Bu, ona heç bir başqa teleskopun müqayisə edə bilmədiyi unikal imkanlar verir, eyni zamanda məlumatların idarə olunması üçün çətinlik yaradır. NASA rəsmiləri bildiriblər ki, Romanın gündə 1,4 terabayt elmi məlumat istehsal etməsi gözlənilir və ildə təxminən 500 terabayt məlumat göndərməlidir; bu illik rəqəm Hablın 35 ildən çox fəaliyyəti ərzində istehsal etdiyi ümumi məlumat miqdarı ilə eynidir. Yeni seçilmiş 118 “Baş Tədqiqatçı” müşahidəçi proqramının bir çoxu bu məlumat axınından faydalanmağa çalışacaq.

Romanın bir neçə proqramı kiçik qırmızı nöqtələrə (LRD) yönələcək . Romanın geniş və dərin baxış bucağı sayəsində bu sirli obyektləri tamamilə yeni bir şəkildə axtara bilər. JWST tərəfindən 2022-ci ildə kəşf edilən LRD-lər, erkən kainatda görülən və ekzotik qara dəlik ulduzları ola biləcək qəribə, kompakt obyektlərdir . Lakin LRD-lər kainat yaşlandıqca sirli şəkildə yox olur.

Ostindəki Texas Universitetindən Vasili Kokorev və komandası kainat qocaldıqca LRD-lərin həqiqətən də yoxa çıxıb-çıxmadığını, yoxsa onları başqa yerdə hələ görmədiyimizi araşdırmağa çalışacaq ki, bu da onların mənşəyi haqqında böyük bir ipucu verəcək. Romanın məlumatlarından istifadə edən Kokorevin proqramı, 13,8 milyard il əvvəl baş verən Böyük Partlayışdan iki milyard il sonra axtarışına başlayacaq. Kokorev deyir ki, “Özümüzə daha yaxın kiçik qırmızı nöqtələr tapmağa çalışanda uğursuz oluruq”, baxmayaraq ki, bəzilərinin Yer kürəsindən bir neçə milyard işıq ili məsafədə – kosmoloji baxımdan, demək olar ki, qonşuluqda olduğuna dair işarələr var.

Kokorevin sözlərinə görə, daha yeni LRD-ləri axtarmaq üçün JWST-dən istifadə etmək “qarşınızdakı bir kitabı oxumaq üçün çox böyük bir durbin dəsti istifadə etməyə” bənzəyir. Romalıların tapdığı LRD-lərin sayı və yaşı bizə onların mənşəyi haqqında daha yaxşı bir fikir verməlidir. Əgər onlarda kürəvi klasterlər kimi tanınan ulduz qruplarının başlanğıcı hesab edilən nəhəng ulduzlar və ya qara dəliklər varsa, onlar kainatın bütün dövrü ərzində oxşar sayda görünməlidirlər. Lakin əgər onlar həqiqətən sıx qaz baramalarının içərisində böyüyən superkütləvi qara dəliklər olan qara dəlik ulduzlarıdırsa, kainatdakı maddə dağıldıqca və bu qara dəliklər üçün mövcud yanacaq tükəndikcə onların sayı azalmalıdır.

Roman daha uzaq kainatı da öyrənmək üçün nəzərdə tutulub. Ostindəki Texas Universitetindən Stiven Finkelşteyn, Roma və digər rəsədxanaların hələ də ətraflı araşdıra biləcəyi çox parlaq, çox uzaq qalaktikaları axtaracaq bir proqrama rəhbərlik edir. Bunlardan ən məşhuru, GN-z11 adlanan qalaktika, 2016-cı ildə, Böyük Partlayışdan cəmi 400 milyon il sonra, Habbl tərəfindən kəşf edilmişdir. JWST o vaxtdan bəri daha uzaq qalaktikalar aşkar etsə də, GN-z11 xüsusilə parlaq olduğu üçün təkbaşına dayanır və bu da onun kimyəvi tərkibini müəyyən etməyə və tarixi haqqında daha çox məlumat əldə etməyə imkan verir.

Romanla təxminən 500 oxşar obyekt tapmağa ümid edən Finkelstein deyir ki, “O, erkən dövrlərdə əmələ gəlməsi gözləniləndən daha parlaqdır”. Onun proqramı həmçinin kainatın ilk iki milyard ilində LRD-ləri, eləcə də kosmik zamanın qaranlıq dərinliklərində daha uzaq qalaktikaların zəif işığını böyüdən linza klasterləri kimi tanınan böyük qalaktika qruplarını aşkar etməlidir.

Finkelstein həmçinin Habl və JWST-nin məşhur dərin sahə görüntülərini yenidən yaratmağa çalışacaq başqa bir proqramın bir hissəsidir. Bu proqram , əvvəllər görünməmiş milyonlarla qalaktikanı səmanın boş hissələrinə baxaraq aşkar etmişdir. Roman da eyni şeyi edəcək, lakin super yüklənmiş miqyasda. Proqramın rəhbəri və Missuri Universitetinin müşahidəçi astronomu Haojing Yan deyir ki, Roma eXtreme Dərin Sahəsi (RXDF) adlanan bu layihə teleskopa Hablın özünün həddindən artıq dərin sahəsindən 140 dəfə böyük bir sahəyə baxmaq tapşırığı verəcək və Böyük Partlayışdan 300 milyon il sonraya qədər uzanan milyonlarla qalaktikanı aşkar edəcək. Yan əlavə edir ki, RXDF hətta kainatdakı ilk ulduzlardan, III Populyasiya ulduzlarından da supernovaları görə bilər. “Ömrlərinin çox hissəsində onlar aşkarlanmaq üçün çox zəifdirlər”, o deyir. “Lakin onlar həyatlarını supernova kimi başa vurduqda, [Romanla] bir şansımız olacaq.”

Roman tərəfindən əsas tədqiqatlar vasitəsilə toplanan məlumatlardan istifadə edəcək 118 təsdiq edilmiş proqramın bir hissəsi olaraq, öz xüsusi müşahidələrini aparacaq bir neçə daha böyük proqram mövcuddur . Bunlardan biri, Merilenddəki Kosmik Teleskop Elm İnstitutundan (STScI) Karolin Gilbertin rəhbərlik etdiyi, Süd Yolumuzdan müvafiq olaraq 2,5 milyon və 3 milyon mil məsafədə yerləşən yaxınlıqdakı Andromeda və Triangulum qalaktikalarını fövqəladə dərəcədə ətraflı şəkildə araşdıracaq.

Romandan istifadə edərək, Gilbert və komandası iki qalaktikadakı yarım milyard ulduzu xəritələşdirəcəklər. Digər qalaktikalardakı ayrı-ayrı ulduzları ayırd etmək çətindir, lakin Andromeda və Triangulum kifayət qədər yaxın və böyükdür və Roman (və JWST və Hubble) kimi teleskoplar onları aşkar etmək üçün kifayət qədər qartal gözlüdür. Lakin Roman daha geniş baxış sahəsinə görə Andromedanın ulduzlarını daha incəliklə araşdıra bilir.

Gilbert deyir ki, “Roman bu panoramik mənzərənin misli görünməmiş kombinasiyasına malikdir və bu, həqiqətən yüksək qətnamə və dəqiqliklə mümkündür. Biz bu qalaktikaların ekosistemini və onların içindəki ulduzları öyrənə bilərik.”

Roman, Andromedanın bir neçə il ərzində təkrarlanan şəkillərini çəkərək, qalaktikadakı ulduzların dəyişən mövqelərini yaxından izləyəcək və bizə onun incə dinamik tarixini görməyə imkan verəcək. Andromedanın son iki milyard ildə başqa bir qalaktika ilə birləşdiyi düşünülür və bu birləşmədən yaranan ulduzlar indi geniş şəkildə səpələnsə də, onlar hələ də ümumi hərəkətləri ilə aşkar edilə bilər. Gilbertin proqramı həmçinin Andromeda və Triangulum yaxınlığındakı ultra zəif cırtdan qalaktikaları axtaracaq. Bu qalaktikalar o qədər zəifdir ki, digər teleskoplardan yayınırlar. Bir sinif olaraq, “onlar kainatda ən çox qaranlıq maddənin üstünlük təşkil etdiyi obyektlərdir”, Gilbert deyir. “Bu, Andromeda və ya Triangulum ətrafında bu ultra zəif cırtdan qalaktikaları tapmaq üçün ilk fürsətimiz olacaq.”

Kaliforniya Universitetinin Santa Kruz filialından Rayan Foley, Romanın məlumatlarından bir az fərqli bir şey üçün – digər qalaktikalarda uğursuz supernovaları axtarmaq üçün istifadə edəcək . Foley deyir ki, “bəzi nəhəng ulduzların supernova olmadan qara dəliklərə çökəcəyi proqnozlaşdırılır”, çünki onlar supernovalarının şok dalğaları qaça bilməzdən əvvəl bu qaranlıq çevrilməni edəcəklər. Bu o deməkdir ki, bəzi ulduzlar öldükləri zaman əslində yox olacaqlar – bu qəribəlik əvvəllər də işarələr görmüşük , lakin heç vaxt qəti şəkildə müşahidə etməmişik. Romanla birlikdə Foley və komandası bu cür hadisələr üçün təxminən 1000 qalaktikanı araşdıracaqlar.

Roman sürətlə inkişaf edərək kosmosun unikal tədqiqatına başladığı üçün daha çox şey var. Kokorev deyir: “Mən sadəcə başqa bir maraqlı kosmik teleskopun buraxılmasını səbirsizliklə gözləyirəm. Bununla astronomlar kainatın ən böyük sirlərini araşdırmaq üçün yeni bir vasitəyə sahib olacaqlar.