Il telescopio Roman dovrebbe lasciare la Terra il 30 agosto 2026 per iniziare una delle più ambiziose campagne di osservazione astronomica mai progettate. La missione della NASA studierà miliardi di galassie, cercherà nuovi esopianeti e proverà a chiarire perché l’espansione dell’universo sta accelerando.
Il nome completo dell’osservatorio è Nancy Grace Roman Space Telescope, in omaggio alla prima responsabile dell’astronomia della NASA e a una delle figure decisive nella nascita di Hubble. Roman non sostituirà Hubble o James Webb: osserverà porzioni di cielo molto più estese, costruendo mappe panoramiche che gli altri telescopi non potrebbero realizzare con la stessa velocità.
Il lancio è programmato dal Kennedy Space Center, in Florida, a bordo di un Falcon Heavy di SpaceX. La data resta soggetta alle condizioni meteorologiche e tecniche tipiche di ogni missione spaziale, ma la scheda ufficiale NASA del telescopio Roman indica attualmente il 30 agosto 2026.
Quando partirà il telescopio Roman e dove sarà diretto
Il decollo è previsto non prima delle 7:26 del mattino secondo l’orario della costa orientale degli Stati Uniti, corrispondenti alle 13:26 in Italia. Il razzo partirà dal complesso di lancio 39A del Kennedy Space Center, la stessa area utilizzata anche per numerose missioni con equipaggio e per altri grandi carichi scientifici.
Dopo il lancio, Roman raggiungerà il punto di equilibrio gravitazionale Sole-Terra L2, situato a circa 1,5 milioni di chilometri dal nostro pianeta. È la stessa regione dello spazio utilizzata dal telescopio James Webb, scelta perché permette di mantenere Sole, Terra e Luna dalla stessa parte dell’osservatorio.
Questa configurazione facilita la protezione degli strumenti dalla luce e dal calore, rendendo le osservazioni più stabili. La missione primaria dovrebbe durare circa cinque anni, ma la NASA indica come obiettivo una possibile operatività complessiva di dieci anni.
Una vista cento volte più ampia rispetto a Hubble
Roman utilizzerà uno specchio primario da 2,4 metri, quasi della stessa dimensione di quello di Hubble. La differenza fondamentale non sarà quindi la grandezza dello specchio, ma l’ampiezza dell’area osservata in ogni singola esposizione.
Secondo la NASA, il campo visivo di Roman sarà almeno cento volte più ampio di quello di Hubble. L’osservatorio potrà analizzare vaste porzioni del cielo mantenendo una sensibilità e una risoluzione infrarossa paragonabili a quelle del celebre telescopio lanciato nel 1990.
Questa caratteristica permetterà di fotografare contemporaneamente milioni di stelle e galassie. Roman potrà effettuare indagini del cielo fino a mille volte più rapidamente rispetto a Hubble, producendo mosaici cosmici nei quali ogni immagine comprenderà una quantità enorme di oggetti.
Una dimostrazione del valore delle osservazioni su larga scala è già arrivata dal telescopio europeo Euclid. La recente mappa di 60 milioni di stelle realizzata da Euclid potrà diventare anche un riferimento prezioso per alcune future osservazioni di Roman nel centro della Via Lattea.
Energia oscura: perché l’universo si espande sempre più velocemente
Uno degli obiettivi principali di Roman sarà lo studio dell’energia oscura, il nome attribuito alla causa ancora sconosciuta dell’espansione accelerata dell’universo. Le osservazioni indicano che questa componente potrebbe rappresentare circa il 68% del contenuto complessivo del cosmo, ma la sua natura rimane incerta.
Roman mapperà la posizione tridimensionale di milioni di galassie e misurerà il modo in cui la loro distribuzione è cambiata nel corso di miliardi di anni. Gli astronomi potranno così ricostruire la storia dell’espansione cosmica e verificare se l’effetto attribuito all’energia oscura sia rimasto costante oppure sia cambiato nel tempo.
Il telescopio osserverà anche le supernovae di tipo Ia, esplosioni stellari la cui luminosità può essere utilizzata per stimare le distanze cosmiche. Proprio lo studio di queste supernovae portò alla scoperta dell’accelerazione dell’universo alla fine degli anni Novanta.
I dati potrebbero inoltre mettere alla prova la relatività generale di Einstein su scale enormi. L’accelerazione cosmica potrebbe dipendere da una nuova forma di energia, ma potrebbe anche indicare che le attuali leggi della gravità non descrivono perfettamente ciò che avviene su distanze di miliardi di anni luce.
Come Roman mapperà la materia oscura invisibile
Roman non potrà fotografare direttamente la materia oscura, perché questa non emette né riflette luce. Potrà però misurarne gli effetti gravitazionali osservando come la luce delle galassie lontane viene deformata durante il viaggio verso la Terra.
Il fenomeno prende il nome di lente gravitazionale debole. La massa presente lungo la linea di osservazione curva lo spazio-tempo e altera leggermente la forma apparente delle galassie sullo sfondo. Analizzando centinaia di milioni di queste distorsioni, gli astronomi potranno ricostruire una grande mappa della materia oscura.
Confrontando la distribuzione della materia con quella delle galassie, sarà possibile studiare come le strutture cosmiche si sono formate e aggregate. Le misure aiuteranno anche a verificare il rapporto tra materia oscura, energia oscura ed evoluzione dell’universo.
Roman cercherà circa 2.500 nuovi esopianeti
Una parte importante della missione sarà dedicata ai pianeti esterni al Sistema solare. Roman osserverà circa 100 milioni di stelle nella regione centrale della Via Lattea, monitorandone continuamente la luminosità per centinaia di giorni.
Il metodo utilizzato sarà il microlensing gravitazionale. Quando una stella passa quasi perfettamente davanti a un’altra, la sua gravità agisce come una lente e amplifica temporaneamente la luce dell’astro più lontano. La presenza di un pianeta attorno alla stella in primo piano produce una piccola variazione aggiuntiva nel segnale.
La NASA stima che l’indagine possa individuare circa 2.500 esopianeti. Roman sarà sensibile anche a mondi rocciosi con una massa inferiore a quella di Marte e a pianeti situati molto lontano dalle proprie stelle, una popolazione difficile da rilevare con i metodi del transito e della velocità radiale.
Il telescopio potrà scoprire pianeti con orbite comprese tra distanze inferiori a quella di Venere dal Sole e regioni oltre l’orbita di Plutone. Potrebbe inoltre trovare pianeti erranti, corpi espulsi dai propri sistemi che vagano nella galassia senza orbitare attorno a una stella.
Il coronografo proverà a fotografare direttamente altri pianeti
Roman porterà nello spazio anche un coronografo, uno strumento sperimentale progettato per oscurare la luce di una stella e rendere visibili gli oggetti molto più deboli presenti nelle sue vicinanze. Il contrasto tra una stella e un pianeta può infatti essere di milioni o miliardi di volte.
Il Coronagraph Instrument non rappresenta il principale strumento scientifico della missione, ma una dimostrazione tecnologica. Dovrà verificare nello spazio nuovi sistemi di controllo della luce stellare, specchi deformabili e algoritmi di elaborazione capaci di distinguere il segnale di un pianeta.
Roman potrebbe ottenere immagini e spettri a bassa risoluzione di alcuni grandi pianeti già conosciuti attorno a stelle vicine. Non sarà progettato per trovare direttamente una seconda Terra, ma preparerà le tecnologie necessarie ai futuri telescopi destinati a cercare mondi abitabili.
L’interesse per strumenti capaci di isolare segnali debolissimi riguarda anche progetti più lontani nel tempo, come l’ipotesi di costruire un telescopio sul lato nascosto della Luna, protetto da parte delle interferenze prodotte dalla Terra.
I due strumenti scientifici del telescopio Roman
Il lavoro principale sarà affidato al Wide Field Instrument, una fotocamera infrarossa dotata di otto filtri, un grism e un prisma a bassa risoluzione. Lo strumento produrrà immagini e spettri di enormi campi stellari, raccogliendo dati su galassie, supernovae, stelle ed esopianeti.
Il secondo apparato sarà il Coronagraph Instrument, dedicato alla dimostrazione delle tecnologie per l’osservazione diretta dei pianeti. Insieme, i due strumenti permetteranno di alternare grandi indagini statistiche del cielo e osservazioni mirate di sistemi planetari vicini.
- Wide Field Instrument: immagini e spettroscopia infrarossa su grandi porzioni di cielo
- Coronagraph Instrument: test per oscurare le stelle e osservare direttamente alcuni pianeti
- Specchio primario: 2,4 metri di diametro
- Orbita prevista: punto Sole-Terra L2
- Missione primaria: circa cinque anni, con obiettivo esteso fino a dieci
Perché Roman non sarà un secondo James Webb
James Webb è ottimizzato per osservare singoli oggetti con grandissima sensibilità e studiarne in dettaglio la luce infrarossa. Roman avrà invece il compito di trovare e catalogare enormi popolazioni di oggetti, indicando agli altri osservatori quali meritano analisi più approfondite.
In termini semplici, Roman costruirà la mappa, mentre Webb potrà esaminare alcuni dei punti più interessanti presenti al suo interno. Hubble continuerà a fornire osservazioni nel visibile e nell’ultravioletto, mentre Euclid contribuirà soprattutto alla cartografia cosmologica e allo studio dell’universo oscuro.
Roman produrrà una quantità di dati molto elevata, stimata dalla NASA fino a 11 terabit al giorno. Le immagini elaborate saranno archiviate e rese disponibili alla comunità scientifica, permettendo a ricercatori di tutto il mondo di cercare fenomeni anche diversi dagli obiettivi iniziali della missione.
Il valore del telescopio Roman sarà quindi nella combinazione tra dettaglio e ampiezza. Se il lancio e la messa in servizio procederanno correttamente, l’osservatorio offrirà una nuova visione panoramica del cosmo: dalle stelle della Via Lattea fino alle galassie nate quando l’universo aveva soltanto una piccola parte della sua età attuale.
