Nieuwste lid van Nasa's elitevloot van ruimtetelescopen is succesvol gelanceerd: opent een ongekend brede blik op de hemel

In dit artikel:

De ruimtetelescoop Nancy Grace Roman is zondag succesvol gelanceerd vanaf Cape Canaveral in Florida. Een Falcon Heavy-raket van SpaceX bracht het instrument om 13.26 uur Nederlandse tijd in een baan om de aarde. Kort daarna maakte de telescoop zelfstandig contact met grondstations en werden de zonnepanelen uitgeklapt. De ontwikkeling kostte ongeveer 4 miljard dollar en nam ruim tien jaar in beslag.

Roman moet vooral inzicht geven in donkere materie en donkere energie. Die twee onbekende verschijnselen bepalen volgens wetenschappers samen ongeveer 95 procent van de energie-inhoud van het heelal. Donkere materie is niet rechtstreeks waarneembaar, maar lijkt door haar zwaartekracht sterrenstelsels bijeen te houden. Roman gaat grote aantallen sterrenstelsels vastleggen om hun verdeling en beweging te onderzoeken. Die gegevens moeten bijdragen aan een driedimensionale kaart van een deel van het heelal.

Ook de uitdijing van het heelal staat centraal. Donkere energie lijkt die uitdijing te versnellen, maar de aard ervan is onbekend en metingen geven nog geen eenduidig beeld. Door de ontwikkeling van het heelal over grote afstanden en verschillende tijdstippen te bestuderen, moet Roman helpen vaststellen hoe sterk dit effect is.

De telescoop krijgt daarnaast een brede zoektocht naar planeten buiten ons zonnestelsel. Zulke exoplaneten kunnen zichtbaar worden doordat hun zwaartekracht invloed heeft op een ster of doordat ze vanaf de aarde gezien voor hun ster langs bewegen en een klein deel van het sterlicht blokkeren. Nasa mikt op de ontdekking van ongeveer honderdduizend nieuwe exoplaneten, bovenop de ruim 6.200 die momenteel bekend zijn. Andere doelen zijn zwarte gaten, jonge planetenstelsels, supernova’s en sterren in stoffige delen van de Melkweg. Daarmee kan Roman voortbouwen op de sterrenkaart van de Europese Gaia-missie.

Het belangrijkste meetinstrument is de Wide Field-camera, die uit achttien detectoren bestaat. Het gezichtsveld daarvan is ongeveer honderd keer groter dan dat van de Hubble-ruimtetelescoop. In de vijfjarige hoofdmissie moet Roman daardoor meer dan vijftig keer zoveel hemelgebied observeren als Hubble in drie decennia heeft onderzocht. Hubble en James Webb kunnen vervolgens interessante kleinere gebieden gedetailleerder bekijken.

Roman heeft deels een ongebruikelijke voorgeschiedenis. De Amerikaanse inlichtingendienst NRO schonk Nasa rond 2011 twee nooit gelanceerde spionagesatellieten uit de Koude Oorlog. Onderdelen daarvan werden verwerkt in de nieuwe wetenschappelijke telescoop. De naam verwijst naar Nancy Grace Roman, de eerste directeur van Nasa’s afdeling voor sterrenkunde. Zij speelde een belangrijke rol bij de ontwikkeling van de grote ruimteobservatoria, waaronder Hubble.

De missie vertoont overlap met de Europese Euclid-telescoop, die eveneens donkere materie en donkere energie onderzoekt. Euclid brengt ongeveer een derde van de hemel in kaart, terwijl Roman circa 12 procent observeert. Volgens Nasa vullen de missies elkaar aan: Roman kijkt dieper en kan Euclids brede metingen verder verfijnen.

De komende weken worden de instrumenten aangezet. Roman reist naar het lagrangepunt L2, op ongeveer 1,5 miljoen kilometer van de aarde, waar de zwaartekracht van de zon en de aarde een stabiele positie mogelijk maakt. De eerste beelden worden naar verwachting ongeveer drie maanden na de lancering gemaakt. De telescoop is ontworpen voor vijf jaar onderzoek, met een mogelijke verlenging van nog eens vijf jaar of langer zolang de brandstofvoorraad dat toelaat.