De Nancy Grace Roman Space Telescope – NASA’s nieuwe superoog op het heelal
Door: Arjan Kievits
De ruimtevaart staat aan de vooravond van een nieuw hoofdstuk. Na het enorme succes van de Hubble- en James Webb-ruimtetelescopen maakt NASA zich klaar voor de lancering van de Nancy Grace Roman Space Telescope, kortweg de Roman Space Telescope. Deze telescoop wordt ook wel omschreven als de groothoek-camera van het universum en zal helpen om enkele van de grootste mysteries van het heelal te ontrafelen.
Doel van de Roman Space Telescope
De Nancy Grace Roman Space Telescope wordt gezien als de perfecte aanvulling op Hubble en James Webb Space Telescope (JWST). Waar de JWST diep in het heelal kijkt en Hubble ons al decennialang verbluffende beelden levert, zal Roman enorme stukken van het universum in kaart brengen en tegelijkertijd nieuwe technieken testen voor het rechtstreeks fotograferen van exoplaneten.
Als alles volgens planning verloopt, krijgen astronomen vanaf 2026 een instrument in handen dat ons begrip van het universum opnieuw drastisch kan veranderen. Misschien helpt Roman ons zelfs bij het beantwoorden van een van de grootste vragen ooit: zijn wij alleen in het heelal?
Waar de JWST vooral diep in een klein stukje van het heelal kijkt, zal Roman juist enorme gebieden van de hemel in één keer kunnen vastleggen. Hierdoor kunnen astronomen miljarden sterrenstelsels bestuderen en een nauwkeurige kaart maken van de structuur van het universum. Daarnaast gaat Roman op zoek naar duizenden nieuwe exoplaneten en onderzoekt zij hoe vaak planeten zoals de aarde voorkomen.
De Roman Space Telescope is ontworpen om antwoord te geven op fundamentele vragen over donkere energie en donkere materie, exoplaneten en de evolutie van sterrenstelsels.
Met de verschillende instrumenten die aan boord zitten verwachten wetenschappers onder andere:
★ Licht van ongeveer een miljard sterrenstelsels te meten
★ Meer dan duizend nieuwe exoplaneten te ontdekken via zwaartekrachtlens-effecten
★ Directe foto’s te maken van sommige grote exoplaneten en
★ De invloed van donkere energie op de uitdijing van het universum te onderzoeken.
Instrumentarium
Roman beschikt over een spiegel van 2,4 meter, net zo groot als die van de Hubble Space Telescope. Het grote verschil zit echter in het gezichtsveld. De camera van Roman kan een gebied vastleggen dat ongeveer 100 keer groter is dan wat Hubble in één opname kan zien. Dat betekent dat de telescoop enorme delen van de hemel veel sneller kan onderzoeken.
Roman heeft twee belangrijke instrumenten. Het eerste is het Wide Field Instrument (WFI) en is het zogenaamde hoofdinstrument van de telescoop en de belangrijkste van de missie. Het WFI beschikt over een camera van ongeveer 300 megapixel en biedt een enorm gezichtsveld. Dit helpt bij het onderzoeken van grote delen van de hemel in één keer waardoor er miljarden sterrenstelsels in kaart gebracht kunnen worden. Ook kan het WFI exoplaneten opsporen via een techniek die micro-lensing heet.
Tot slot is het WFI gericht op infraroodwaarnemingen van verre objecten. Meer detail over het WFI kun je vinden op de website van NASA: WFI
Het tweede instrument is misschien wel de meest spectaculaire en heet het Coronagraph Instrument (CGI).
De Coronagraph is speciaal is ontworpen om het felle licht van sterren te blokkeren zodat veel zwakkere objecten zichtbaar worden. Hierdoor kunnen astronomen rechtstreeks exoplaneten fotograferen die normaal volledig worden overstraald door hun moederster.
Een van de grootste uitdagingen bij het fotograferen van exoplaneten is dat sterren miljarden keren helderder kunnen zijn dan de planeten die eromheen draaien. Vergelijk het met het proberen te fotograferen van een vuurvliegje naast een schijnwerper. Om dit toch mogelijk te maken gebruikt de Coronagraph een combinatie van speciale maskers die het sterlicht afschermen.
Sterlicht blokkeren via aanpasbare spiegels, maskers en filters
Extreem gevoelige detectoren, filters en prisma’s verbeteren het maken van onderscheid tussen ster en exoplaneet nog verder. Er zijn zelfs vervormende spiegels (deformable mirrors) die hun vorm voortdurend aanpassen om optische fouten te corrigeren.
Door deze technieken ontstaat rondom de ster een kunstmatige “duisternis”, waardoor het zwakke licht van een planeet zichtbaar wordt.
Dit alles heeft tot doel om niet alleen exoplaneten te fotograferen, maar ook om technologie te ontwikkelen voor toekomstige telescopen die mogelijk ooit aardachtige planeten rechtstreeks kunnen waarnemen. Roman fungeert daarmee als een soort testplatform voor de volgende generatie planeetjagers. Als deze technologie succesvol blijkt, kunnen toekomstige ruimtetelescopen zelfs op zoek gaan naar mogelijke tekenen van leven op andere werelden.
Lancering en positie
NASA heeft momenteel als geplande lanceerdatum 30 augustus 2026 vastgesteld. De telescoop zal worden gelanceerd met een Falcon Heavy-raket van SpaceX en wordt geplaatst bij het zogenaamde Sun-Earth L2-punt (Lagrange 2 punt), ongeveer 1,5 miljoen kilometer van de aarde. Vanaf deze stabiele positie kan Roman jarenlang ongestoord het heelal observeren.
Net als bij eerdere NASA-missies kun je ook bij Roman symbolisch meevliegen.
NASA heeft een speciale campagne geopend waarbij deelnemers hun naam kunnen registreren. De namen worden digitaal opgeslagen en reizen vervolgens mee aan boord van de Roman Space Telescope wanneer deze naar de ruimte vertrekt. De actie loopt momenteel tot 12 juli 2026.
Registreren kan via: NASA Send Your Name With Roman
Na registratie ontvang je een digitale boarding pass als herinnering aan jouw “ruimtevlucht”.