กล้องโทรทรรศน์อวกาศ Roman ของ NASA ออกเดินทางแล้ว ภารกิจไขปริศนาพลังงานมืดและโลกต่างดาว

จากการปล่อยตัวสู่การเดินทางครั้งใหญ่

กล้องโทรทรรศน์อวกาศ Nancy Grace Roman ของ NASA ทะยานขึ้นสู่อวกาศสำเร็จเมื่อวันที่ 30 สิงหาคม 2026 เวลา 7:26 น. ตามเวลา EDT ของสหรัฐฯ โดยติดตั้งบนจรวด SpaceX Falcon Heavy จากฐานปล่อยหมายเลข 39A ภายในศูนย์อวกาศเคนเนดี รัฐฟลอริดา

หลังแยกตัวจากจรวด แผงโซลาร์เซลล์และแผงบังแดดส่วนล่างของหอดูดาวกางออกสำเร็จ ต่อมาในวันที่ 31 สิงหาคม ทีมควบคุมภารกิจได้จุดเครื่องยนต์เป็นเวลาประมาณ 3 นาที เพื่อปรับแก้เส้นทางการบินครั้งแรก ให้ Roman มุ่งหน้าไปยังวงโคจรเป้าหมายบริเวณ L2 57

นี่เป็นเพียงช่วงเริ่มต้นของภารกิจเท่านั้น เพราะ Roman ยังต้องเดินทางอีกประมาณ 1 ล้านไมล์ หรือราว 1.5 ล้านกิโลเมตร จากโลกไปยังบริเวณจุดลากร็องฌ์ที่ 2 ระหว่างดวงอาทิตย์กับโลก จุดดังกล่าวเป็นบริเวณที่แรงโน้มถ่วงช่วยให้ยานรักษาตำแหน่งได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดย Roman จะปฏิบัติงานในวงโคจรลักษณะฮาโลรอบบริเวณ L2 NASA วางแผนการเดินทางและการเตรียมระบบรวมราว 3 เดือน และการจุดเครื่องยนต์เมื่อวันที่ 31 สิงหาคมถือเป็นการปรับวิถีครั้งแรกจากทั้งหมด 2 ครั้งที่วางแผนไว้ 3715

ยังไม่ใช่เวลาของภาพวิทยาศาสตร์ชุดแรก

ระหว่างการเดินทางและหลังเข้าสู่วงโคจร ทีมวิศวกรจะทยอยกางอุปกรณ์ ตรวจสอบระบบ ทำให้อุปกรณ์ทัศนศาสตร์และเครื่องมือวิทยาศาสตร์เย็นลง รวมถึงปรับเทียบระบบให้พร้อมทำงาน ขั้นตอนการทดสอบและปรับเทียบทั้งหมดเรียกว่า commissioning และมีกำหนดกินเวลาประมาณ 90 วัน 28

NASA คาดว่าจะเผยแพร่ภาพแรกของ Roman ในช่วงต้นปี 2027 แต่ภาพดังกล่าวควรมองว่าเป็นหมุดหมายสำคัญของภารกิจ มากกว่าจะหมายความว่าการสำรวจทางวิทยาศาสตร์ตามปกติเริ่มขึ้นแล้วทันที ตารางเวลาการเดินทาง การเข้าสู่วงโคจร และการ commissioning อาจเปลี่ยนแปลงได้ตามสภาพของยานและผลการทดสอบ

กระจกขนาดเท่า Hubble แต่มองเห็นท้องฟ้ากว้างกว่ามาก

Roman มีกระจกปฐมภูมิขนาด 2.4 เมตร หรือ 7.9 ฟุต เท่ากับกระจกหลักของกล้องโทรทรรศน์อวกาศ Hubble แต่จุดเด่นของ Roman อยู่ที่การผสานความคมชัดเข้ากับมุมมองอินฟราเรดที่กว้างกว่ามาก 1014

เครื่องมือหลักของภารกิจมี 2 ชุด ได้แก่

• Wide Field Instrument กล้องอินฟราเรดความละเอียดสูงสำหรับสำรวจท้องฟ้าพื้นที่กว้างและทำแผนที่วัตถุจำนวนมหาศาลในจักรวาล
• Coronagraph Instrument เครื่องมือสาธิตเทคโนโลยีที่ใช้หน้ากากบังแสงและกระจกที่ควบคุมรูปร่างได้อย่างละเอียด เพื่อลดแสงจ้าจากดาวฤกษ์และทดลองถ่ายภาพพร้อมวิเคราะห์ดาวเคราะห์ที่โคจรรอบดาวดวงอื่นโดยตรง 101418

กล้องโทรทรรศน์ที่มีจุดเริ่มต้นจากดาวเทียมสอดแนม

หนึ่งในรายละเอียดที่ทำให้ Roman แตกต่างจากภารกิจอวกาศทั่วไป คือชุดกล้องโทรทรรศน์ออปติคัลของมันมีจุดเริ่มต้นจากฮาร์ดแวร์ที่สำนักงานลาดตระเวนแห่งชาติสหรัฐฯ หรือ NRO มอบให้ NASA เดิมอุปกรณ์ดังกล่าวพัฒนาขึ้นสำหรับโครงการลาดตระเวนที่เป็นความลับ

NASA และบริษัทเอกชนได้นำฮาร์ดแวร์เดิมมาปรับปรุง สร้างส่วนประกอบเพิ่มเติม ประกอบรวม และทดสอบใหม่ เพื่อเปลี่ยนจากอุปกรณ์ด้านการข่าวกรองให้กลายเป็นหอดูดาวสำหรับดาราศาสตร์อินฟราเรดที่ต้องการความแม่นยำสูง 114

Roman จะช่วยตอบคำถามอะไรเกี่ยวกับจักรวาล

Roman ไม่ได้มองเห็น “สสารมืด” หรือ “พลังงานมืด” โดยตรง แต่จะศึกษาผลกระทบที่สิ่งเหล่านี้มีต่อวัตถุที่สังเกตได้ จากนั้นนำข้อมูลจำนวนมหาศาลไปทดสอบแบบจำลองจักรวาลวิทยาหลายรูปแบบ 13

พลังงานมืดและการขยายตัวของเอกภพ

ภารกิจจะทำแผนที่การกระจายตัวและการเติบโตของโครงสร้างขนาดใหญ่ในจักรวาล โดยใช้ข้อมูลจากเลนส์ความโน้มถ่วงแบบอ่อน การกระจุกตัวของกาแล็กซี และระยะทางของซูเปอร์โนวา เพื่อทดสอบว่าเหตุใดการขยายตัวของเอกภพจึงกำลังเร่งขึ้น

ผลลัพธ์อาจช่วยตอบได้ว่าพลังงานมืดมีคุณสมบัติเปลี่ยนแปลงไปตามกาลเวลาหรือไม่ หรือแท้จริงแล้วทฤษฎีแรงโน้มถ่วงที่ใช้อธิบายจักรวาลอาจต้องได้รับการแก้ไข 13

สสารมืดที่มองไม่เห็น

แม้สสารมืดจะไม่ปล่อยหรือสะท้อนแสงให้กล้องเห็นโดยตรง แต่นักดาราศาสตร์สามารถอนุมานการกระจายตัวของมันได้จากแรงโน้มถ่วงที่มีต่อกาแล็กซีและแสงจากวัตถุพื้นหลัง Roman จะใช้การสำรวจท้องฟ้าขนาดใหญ่เพื่อเพิ่มความแม่นยำของการวัดเหล่านี้ 13

ดาวเคราะห์นอกระบบ รวมถึงดาวเคราะห์เร่ร่อน

การสำรวจด้วยเทคนิคไมโครเลนส์โน้มถ่วงไปยังบริเวณใจกลางทางช้างเผือกจะช่วยค้นหาดาวเคราะห์ที่เย็นและอยู่ห่างไกล รวมถึงดาวเคราะห์ที่ไม่ได้โคจรรอบดาวฤกษ์ใด หรือดาวเคราะห์เร่ร่อน ขณะเดียวกัน Coronagraph Instrument จะช่วยพัฒนาเทคโนโลยีถ่ายภาพดาวเคราะห์โดยตรงสำหรับภารกิจอวกาศในอนาคต 34

ซูเปอร์โนวากับการวัดระยะทางจักรวาล

Roman จะค้นหาตัวอย่างซูเปอร์โนวาประเภท Ia จำนวนมากและปรับเทียบข้อมูลให้สอดคล้องกันตลอดช่วงเวลาของจักรวาล ข้อมูลเหล่านี้จะช่วยเสริม “บันไดระยะทางจักรวาล” ซึ่งเป็นเครื่องมือสำคัญในการศึกษาการขยายตัวของเอกภพและพลังงานมืด 11

ภารกิจมูลค่า 4.3 พันล้านดอลลาร์

สำนักงานผู้ตรวจการของ NASA ประเมินค่าใช้จ่ายของภารกิจ Roman ไว้ที่ประมาณ 4.3 พันล้านดอลลาร์ เพิ่มขึ้นจากประมาณการเดิม 3.9 พันล้านดอลลาร์ ภารกิจหลักกำหนดไว้ 5 ปี และมีเป้าหมายให้ปฏิบัติงานได้นานถึง 10 ปี หากสภาพยานและเชื้อเพลิงสำรองเอื้ออำนวย 1115

NASA Goddard Space Flight Center เป็นหน่วยงานบริหารภารกิจ โดยมี NASA Jet Propulsion Laboratory, Caltech/IPAC, Space Telescope Science Institute, NASA Ames รวมถึงพันธมิตรภาคอุตสาหกรรม เช่น L3Harris เข้าร่วม นอกจากนี้ยังมีคณะนักวิทยาศาสตร์จากสถาบันต่าง ๆ และชุมชนนักวิจัยที่ได้รับสิทธิ์เสนอและใช้ข้อมูลจากภารกิจ 13144

ชื่อของผู้บุกเบิกดาราศาสตร์อวกาศ

หอดูดาวแห่งนี้ตั้งชื่อตาม Nancy Grace Roman นักดาราศาสตร์หญิงผู้เป็นหัวหน้านักดาราศาสตร์คนแรกของ NASA และเป็นหนึ่งในผู้ผลักดันหลักให้เกิดการสนับสนุนดาราศาสตร์จากอวกาศ

ผลงานของเธอช่วยสร้างทั้งเหตุผลทางวิทยาศาสตร์และเครือข่ายนักวิจัยที่ทำให้กล้อง Hubble และหอดูดาวอวกาศรุ่นต่อ ๆ มาสามารถเกิดขึ้นได้ การนำชื่อของเธอมาตั้งให้กับหอดูดาวสำรวจท้องฟ้ามุมกว้างรุ่นใหม่ จึงเป็นการยกย่องมรดกทางวิทยาศาสตร์และบทบาทการวางรากฐานของเธอ 12

สถานะที่ควรแยกให้ออก: การปล่อยตัว การกางอุปกรณ์ และการปรับเส้นทางครั้งแรกเป็นเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นและได้รับการยืนยันแล้ว ส่วนการเดินทางถึง L2 ในช่วงปลายเดือนกันยายน ระยะเวลาที่แน่นอนของการ commissioning และการได้ภาพแรกในช่วงต้นปี 2027 ยังเป็นเป้าหมายตามกำหนดการ ซึ่งอาจเปลี่ยนแปลงได้