Kính viễn vọng Không gian La Mã được mong đợi của NASA, với trường quan sát lớn hơn 100 lần so với Hubble, sẽ đo ánh sáng từ một tỷ thiên hà, quan sát bằng thấu kính vi mô nằm sâu trong Dải Ngân hà để khám phá hàng nghìn hành tinh ngoại, theo dõi hàng trăm triệu ngôi sao và quan sát các thiên hà lân cận xa xôi trong một khám phá có thể coi là vĩ đại nhất của thế kỷ này cho đến nay.

NASA đã cập nhật thông tin chi tiết về sứ mệnh hoành tráng này, phần lớn nó sẽ bắt đầu sớm nhất là vào tháng 10 năm 2026, 16 năm sau khi phê duyệt khái niệm trong Cuộc khảo sát thập kỷ của Hội đồng nghiên cứu quốc gia năm 2010 và 10 năm sau khi được bật đèn xanh vào tháng 2 năm 2016.

Thợ săn hành tinh, trước đây gọi là Kính viễn vọng Khảo sát Hồng ngoại Trường Rộng (WFIST), đã bước vào Giai đoạn C trong quá trình xây dựng, đây là giai đoạn thiết kế và chế tạo cuối cùng. Mục tiêu phóng của NASA là vào tháng 10 năm 2026, nhưng thời hạn có thể kéo dài đến tháng 5 năm 2027.

"Chúng tôi đang sử dụng toàn bộ cộng đồng khoa học để đặt nền móng, vì vậy khi họ phóng, chúng tôi sẽ có thể thực hiện những hoạt động khoa học mạnh mẽ ngay từ đầu. Có rất nhiều công việc thú vị phải làm và các nhà khoa học có thể tham gia theo nhiều cách khác nhau."

Cái nhìn của một nghệ sĩ về Kính viễn vọng Không gian La Mã Nancy Grace/NASA

Kính thiên văn La Mã dựa trên nhà tiên phong người Mỹ Được đặt theo tên nhà thiên văn học Nancy Grace Roman, một trong nhiều thành tựu của bà là đóng vai trò quan trọng trong sự phát triển của Kính viễn vọng Không gian Hubble vào thời điểm mà cơ hội cho phụ nữ nắm giữ các vị trí cấp cao trong khoa học bị cản trở nghiêm trọng.

Mặc dù nhà thiên văn học tiên phong sẽ không có mặt ở đó để chứng kiến ​​kỷ nguyên khám phá không gian mới này - bà qua đời vào Ngày Giáng sinh năm 2018 ở tuổi 93 - nhưng đó vẫn là một sự tưởng nhớ rất phù hợp.

"Romain sẽ là một cỗ máy khám phá đáng kinh ngạc, kết hợp tầm nhìn rộng lớn về không gian với tầm nhìn nhạy bén," McEnery nói. “Các phép đo trong miền thời gian của nó sẽ mang lại một kho tàng thông tin mới về vũ trụ.”

Gương chính của nó rộng 2,4 mét (7,9 feet), cùng kích thước với Kính viễn vọng Không gian Hubble, nhưng trọng lượng chỉ bằng 1/5 và có trường nhìn lớn hơn 100 lần so với thiết bị tiền nhiệm.

Một nghiên cứu gần đây của Kính viễn vọng Không gian Kepler tập trung vào các ngôi sao ở rìa Dải Ngân hà, trong khi Kính viễn vọng La Mã sẽ đi đến trung tâm Dải Ngân hà để tiến hành khảo sát trong miền thời gian về Dải Ngân hà, sử dụng tầm nhìn hồng ngoại để xuyên qua các đám mây bụi và quan sát khu vực trung tâm của Dải Ngân hà. Ở đó, nó sẽ tìm kiếm các sự kiện vi thấu kính, trong đó các ngoại hành tinh chưa được biết đến trước đây có thể được phát hiện (có thể nói như vậy) bằng cách quan sát các "sự biến dạng" rõ ràng của lực hấp dẫn. Do mật độ của các ngôi sao trong khu vực, các nhà khoa học hy vọng sẽ thấy hơn 50.000 sự kiện thấu kính vi mô, tiết lộ các hành tinh "bất hảo", lỗ đen, sao neutron và các vật thể xuyên sao Hải Vương.

Theo kế hoạch hiện tại, Roman sẽ quay 15 phút một lần trong khoảng hai tháng. Trong 5 năm đầu tiên của sứ mệnh, các hình ảnh sẽ được lặp lại sáu lần, tổng thời gian quan sát là hơn một năm.

Scott Gaudi, giáo sư thiên văn học tại Đại học bang Ohio, cho biết: "Đây sẽ là lần tiếp xúc bầu trời lâu nhất từ ​​trước đến nay. Xét về các hành tinh, nó sẽ bao phủ hầu hết lãnh thổ chưa được biết đến." Các nhà thiên văn học tin rằng cuộc khảo sát cũng sẽ khám phá hơn 1.000 hành tinh quay quanh các hệ thống cách xa các ngôi sao chủ của chúng, xa Trái đất hơn bất kỳ sứ mệnh nào trước đây.

Nếu lần lặn sâu đầu tiên của kính viễn vọng La Mã vào không gian là chưa đủ thì nó cũng sẽ phát hiện ra hơn 1.000 sao neutron và hàng trăm lỗ đen có khối lượng bằng sao. Các nhà thiên văn học cũng sẽ sử dụng Milky Way Photographer để tìm thấy hàng nghìn vật thể trong Vành đai Kuiper, những vật thể băng giá chủ yếu nằm rải rác bên ngoài Sao Hải Vương.

Các thành viên nhóm Goddard của NASA chụp ảnh cùng nhóm thử nghiệm và tích hợp của Ball Aerospace sau khi sRCS được tích hợp vào WFI của Roman

Kính viễn vọng không gian La Mã sẽ dựa vào hai thành phần chính để thu thập dữ liệu. Thiết bị trường rộng (WFI) cung cấp hình ảnh và quang phổ trường rộng, lý tưởng cho các khảo sát vũ trụ và ngoại hành tinh, trong khi Thiết bị Coronagraph (CGI) sẽ tập trung vào hình ảnh và quang phổ có độ tương phản cao để quan sát các ngoại hành tinh và đĩa mảnh vụn.

Các nhà khoa học cũng đang nghiên cứu những tiến bộ trong học máy sẽ giúp phân tích hàng nghìn tỷ hình ảnh được Roman thu thập như thế nào.

McEnery cho biết: "Quá trình chuẩn bị rất phức tạp, một phần vì mọi thứ Roman làm đều liên kết với nhau. Mỗi quan sát sẽ được nhiều nhóm sử dụng cho các trường hợp khoa học khác nhau, vì vậy chúng tôi đang tạo ra một môi trường giúp các nhà khoa học cộng tác dễ dàng nhất có thể."