In de cleanroom van Kennedy Space Center in Florida wordt een enorme telescoop langzaam door een kraan omhooggetild en rechtop gezet. Dit is de Nancy Grace Roman Space Telescope – een van de meest verwachte ruimteobservatoria van NASA. De lancering staat gepland voor 30 augustus 2026 met een SpaceX Falcon Heavy raket. Ingenieurs voeren de laatste controles uit, vullen brandstof bij en testen de zonnepanelen. De missie loopt acht maanden voor op schema – een prestatie die zelden voorkomt bij topprojecten.
De telescoop is vernoemd naar Nancy Grace Roman – de eerste vrouwelijke directeur bij NASA en de "moeder" van de Hubble. Het belangrijkste voordeel is het ongelooflijk brede gezichtsveld, honderd keer groter dan dat van Hubble in het infraroodbereik. Hierdoor kan het instrument tegelijkertijd enorme delen van de hemel bestrijken en zeldzame, snel veranderende gebeurtenissen vastleggen die voorheen aan de aandacht van astronomen ontsnapten.
Een van de meest interessante gebieden is het zoeken naar oude supermassieve zwarte gaten. Een nieuwe studie, gepubliceerd in The Astrophysical Journal, toont aan dat Roman getijdenscheuringsgebeurtenissen (TDE's) kan detecteren. In dergelijke gevallen komt een ster te dicht bij een zwart gat, dat de ster uiteenrijt en de materie een helder, tijdelijk "licht" rond het zwarte gat vormt. De uitbarsting duurt enkele weken en dooft dan langzaam uit. Voor relatief lichte supermassieve zwarte gaten (van 100 duizend tot 100 miljoen zonnemassa's) is dit typisch gedrag. Zwaardere zwarte gaten slikken de ster gewoon in zijn geheel op.
Stel je het volgende voor: ongeveer 11 miljard jaar geleden, in het "kosmische middaguur"-tijdperk, toen de stervorming piekte, raakt een ster in een jonge melkweg in een gravitationele val. Zijn materie wordt uitgerekt tot een heldere straal, verhit en begint zo krachtig te gloeien dat het de hele gastheer-melkweg overschaduwt. Roman, die in het nabij-infrarood werkt, is ideaal uitgerust om deze signalen op te vangen, uitgerekt door roodverschuiving. Naar verwachting kan het honderd van dergelijke gebeurtenissen per jaar op enorme afstanden vastleggen.
Deze waarnemingen zullen helpen een fundamentele vraag te beantwoorden: hoe zijn supermassieve zwarte gaten gevormd en gegroeid? Al in de eerste honderden miljoenen jaren na de oerknal bestonden er zwarte gaten met massa's van miljarden zonnen. Twee belangrijkste hypothesen zijn "lichte zaden" (restanten van de eerste massieve sterren die geleidelijk groeiden) en "zware zaden" (directe ineenstorting van enorme gaswolken). Het tellen van TDE's in verschillende tijdperken zal helpen om deze scenario's te onderscheiden: meer sterrenscheuringen zullen duiden op meer lichte zwarte gaten in het vroege universum.
De telescoop zal ook bijdragen aan de studie van donkere energie, de zoektocht naar exoplaneten en het begrijpen van de evolutie van melkwegstelsels. Zijn brede surveys vullen de gegevens van andere observatoria uitstekend aan. Terwijl ingenieurs de laatste voorbereidingen in de cleanroom afronden, modelleren wetenschappers al toekomstige ontdekkingen. Enkele maanden na de lancering, wanneer Roman de Lagrange-punt L2 bereikt, zullen we nieuwe gegevens ontvangen over de meest mysterieuze processen in de kosmos.
Dit project is het resultaat van jarenlang nauwgezet werk van duizenden specialisten. Binnenkort zal de Roman telescoop ons een kijkje geven in het tijdperk waarin zwarte gaten sterren verscheurden, en ons mogelijk dichter bij het begrijpen brengen van hoe de meest massieve objecten in het universum zijn ontstaan.
