NASA เตรียมปล่อยกล้องโทรทรรศน์ Roman มุ่งสู่จุดสำรวจห่างโลก 1.5 ล้านกิโลเมตร

กำหนดการปล่อยและจุดหมายปลายทาง

NASA ตั้งเป้าปล่อยกล้องโทรทรรศน์อวกาศ Nancy Grace Roman ในวันอาทิตย์ที่ 30 สิงหาคม 2026 เวลา 07:26 น. ตามเวลาเขตตะวันออกของสหรัฐฯ (EDT) หรือประมาณ 18:26 น. ตามเวลาไทย ภารกิจนี้จะใช้จรวด SpaceX Falcon Heavy จากฐานปล่อย Launch Complex 39A ที่ศูนย์อวกาศเคนเนดี รัฐฟลอริดา 216

หลังแยกตัวจากจรวด Roman จะเดินทางไปยังบริเวณจุดลากร็องจ์ที่ 2 ระหว่างดวงอาทิตย์กับโลก หรือ Sun–Earth L2 ซึ่งอยู่ห่างจากโลกราว 1.5 ล้านกิโลเมตร จุดนี้เป็นบริเวณที่มีเสถียรภาพทางแรงโน้มถ่วงในเชิงภารกิจ และเป็นพื้นที่ทั่วไปเดียวกับที่กล้อง James Webb ของ NASA และภารกิจ Euclid ขององค์การอวกาศยุโรป (ESA) ใช้งานอยู่ 1410

เมื่อถึงจุดหมาย กล้องจะยังไม่เริ่มสำรวจทันที แต่จะเข้าสู่ขั้นตอน commissioning หรือการตรวจสอบ ปรับเทียบ และทดสอบระบบต่าง ๆ เป็นเวลาประมาณ 3 เดือน ก่อนเริ่มปฏิบัติงานด้านวิทยาศาสตร์ 216

ทำไม Roman จึงสำคัญต่อดาราศาสตร์

Roman มีกระจกหลักขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 2.4 เมตร ซึ่งเท่ากับ Hubble และจะให้ความไวในการตรวจจับกับความละเอียดใกล้เคียง Hubble อย่างไรก็ตาม จุดเด่นของ Roman คือเครื่องมือ Wide Field Instrument (WFI) ซึ่งสามารถมองเห็นพื้นที่ท้องฟ้าในการสังเกตแต่ละครั้งได้อย่างน้อย 100 เท่าของ Hubble 14

พูดง่าย ๆ คือ Hubble และ Webb เหมาะกับการเจาะดูวัตถุหรือบริเวณเฉพาะจุด ขณะที่ Roman ถูกออกแบบมาเป็น “กล้องสำรวจ” ที่กวาดท้องฟ้าผืนกว้างและรวดเร็ว เพื่อค้นหาวัตถุหรือปรากฏการณ์ที่น่าสนใจจำนวนมาก จากนั้นนักดาราศาสตร์อาจใช้ Webb, Hubble, กล้อง Rubin หรือหอสังเกตการณ์บนพื้นโลกศึกษารายละเอียดต่อไป 4

ภารกิจหลักจะมุ่งทำแผนที่การกระจายตัวและวิวัฒนาการของกาแล็กซี รวมถึงช่วยไขปริศนาเกี่ยวกับพลังงานมืดและสสารมืด ซึ่งเป็นองค์ประกอบสำคัญของจักรวาลที่ยังไม่สามารถสังเกตได้โดยตรง NASA ระบุว่าโครงการสำรวจขนาดใหญ่ของ Roman จะครอบคลุมกาแล็กซีหลายร้อยล้านแห่ง และข้อมูลตลอดภารกิจอาจครอบคลุมแสงจากกาแล็กซีราว 1,000 ล้านแห่ง 83

ข้อมูลมหาศาลจากการสำรวจอินฟราเรด

Roman คาดว่าจะสร้างข้อมูลสาธารณะในปริมาณสูงมาก ประมาณ 1.4 เทราไบต์ต่อวัน หรือราว 4 เพตะไบต์ต่อปี นอกจากนี้ NASA ระบุว่า ในช่วง 5 ปีแรก Roman อาจถ่ายภาพท้องฟ้าได้มากกว่า 50 เท่าของพื้นที่ที่ Hubble เคยครอบคลุมตลอดระยะเวลาปฏิบัติงานหลายทศวรรษ ตัวเลขเหล่านี้เป็นประมาณการของภารกิจ ไม่ใช่การรับประกันผลลัพธ์ล่วงหน้า 516

ปริมาณข้อมูลดังกล่าวจะช่วยให้นักวิทยาศาสตร์ศึกษาทั้งกาแล็กซี ดาวฤกษ์ ดาวเคราะห์นอกระบบ และเหตุการณ์ชั่วคราวที่เกิดขึ้นแล้วจางหายไปอย่างรวดเร็ว การสำรวจแบบครอบคลุมกว้างยังมีโอกาสค้นพบวัตถุหายากหรือรูปแบบใหม่ ๆ ที่การสังเกตแบบเลือกเป้าหมายอาจมองข้าม

เครื่องมือค้นหาดาวเคราะห์นอกระบบ

Roman ยังมาพร้อม Coronagraph Instrument ซึ่งมีบทบาทหลักเป็นการสาธิตเทคโนโลยี เครื่องมือนี้จะทดสอบการบังแสงจากดาวฤกษ์แม่ เพื่อให้สามารถตรวจจับดาวเคราะห์ที่มีความสว่างน้อยกว่าดาวฤกษ์ของตัวเองหลายสิบล้านถึงประมาณ 100 ล้านเท่า เอกสารทางเทคนิคระบุเป้าหมายคอนทราสต์หลังการประมวลผลไว้ในระดับ 10⁻⁸–10⁻⁹ 25

หากเทคโนโลยีทำงานได้ตามเป้าหมาย ก็อาจเปิดทางให้การถ่ายภาพและศึกษาดาวเคราะห์นอกระบบโดยตรงมีความก้าวหน้ามากขึ้น แม้เครื่องมือนี้จะยังเป็นการทดสอบขีดความสามารถทางวิศวกรรมเป็นหลักก็ตาม

เครือข่ายภาคพื้นดินและระยะเวลาภารกิจ

ภารกิจ Roman มีระยะเวลาหลักประมาณ 5 ปี และมีเป้าหมายการใช้งานรวม 10 ปี การสื่อสารจะอาศัยเสาอากาศวิทยุภาคพื้นดินหลายแห่งทั่วโลก โดยเครือข่าย GREAT ขององค์การสำรวจอวกาศญี่ปุ่น (JAXA) เป็นหนึ่งในระบบสนับสนุนการสื่อสารที่วางแผนไว้ สถานีที่เกี่ยวข้องอยู่ในจังหวัดนากาโนะของญี่ปุ่น 14

ส่วนค่าใช้จ่าย มักมีการอ้างตัวเลขรวมราว 3,000 ล้านดอลลาร์สหรัฐ แต่ขอบเขตการคำนวณอาจแตกต่างกัน เช่น รวมเฉพาะการพัฒนาและสร้างกล้อง หรือรวมค่าปล่อยและการปฏิบัติงานตลอดภารกิจด้วย ดังนั้น เอกสาร NASA ที่ใช้ประกอบข้อมูลนี้จึงไม่ได้ระบุตัวเลขค่าใช้จ่ายรวมปัจจุบันเพียงตัวเลขเดียว 11

ท้ายที่สุด ผลลัพธ์ที่สำคัญที่สุดของ Roman อาจเป็นการค้นพบสิ่งที่นักวิทยาศาสตร์ยังคาดไม่ถึง เพราะการสำรวจท้องฟ้าอินฟราเรดที่กว้าง ลึก และมีความละเอียดสูง มีศักยภาพในการเผยให้เห็นทั้งวัตถุหายาก เหตุการณ์แปรผัน และรูปแบบของจักรวาลที่การสำรวจแบบเจาะจงเป้าหมายไม่อาจพบได้