Die Entwicklung und der Start des Weltraumteleskops „ “ ( ), das die größte jemals gebaute digitale Infrarotkamera und einen riesigen Spiegel enthält, kosteten 4,3 Milliarden Dollar. Das nach Nancy Grace Roman benannte System startete am Sonntag mit einer SpaceX-Rakete vom NASA Kennedy Space Center in Florida. Das Observatorium wird voraussichtlich zahlreiche Entdeckungen liefern, angefangen beim Verständnis der Natur der „ “ ( ) – der Kraft, die die Expansion des Universums verursacht – bis hin zur Untersuchung der vielen Millionen Sterne in der Milchstraße und der sie umkreisenden Planeten. Benannt wurde er nach dem ersten Chefastronom der NASA, der eine Schlüsselrolle in zahlreichen wissenschaftlichen Programmen der Behörde spielte, darunter auch im Projekt des Hubble-Weltraumteleskops.
Das Roman-Weltraumteleskop ist das letzte Mitglied eines Trios, das aus neuen, sich gegenseitig ergänzenden Observatorien zur Kartierung des Himmels besteht. Es ergänzt das seit 2025 von den Vereinigten Staaten in Chile betriebene Vera-C.-Rubin-Observatorium sowie das 2023 von der Europäischen Weltraumorganisation in die Umlaufbahn gebrachte Euclid-Weltraumteleskop. Gemeinsam können diese Observatorien das Gesicht der Astronomie verändern und den Experten eine noch nie dagewesene Datenmenge sowie riesige, unglaublich detaillierte Aufnahmen liefern.
Das Besondere an Roman ist, dass es mit seiner 300-Megapixel-Kamera in kurzen Zeitabständen Tiefenaufnahmen im Infrarotbereich erstellen kann. Dies ist von entscheidender Bedeutung, da das Licht der am weitesten entfernten Objekte im Universum durch die kosmische Expansion über mehrere Milliarden Jahre hinweg in längere, „rötlichere“ Wellenlängen verschoben wurde. Ein Großteil des Infrarotlichts wird jedoch von der Erdatmosphäre absorbiert, was bedeutet, dass der Weltraum der geeignete Ort für die Infrarotastronomie ist.
So wird Roman in der Lage sein, einen Blick in die ferne Vergangenheit des Universums zu werfen und jene extrem ins Rote verschobenen Galaxien zu beobachten, die für Rubin oder Euclid nur schwer zu erkennen sind, sagt Rachel Mandelbaum, Astrophysikerin an der Carnegie Mellon University. Die räumliche Kartierung der Galaxien des Universums wird es Kosmologen zudem ermöglichen, die Geschichte der Expansion des Universums zu rekonstruieren.
Darüber hinaus könnte Roman eine Schlüsselrolle bei der Entdeckung von mehreren tausend fernen Supernova-Explosionen spielen, die Kosmologen als Wegweiser nutzen können, um zu messen, wie sich das Tempo der kosmischen Expansion im Laufe von Millionen von Jahren verändert hat. Dies wird den Forschern helfen zu verstehen, ob die Wirkung der dunklen Energie stets gleichmäßig war oder sich in Raum und Zeit verändert hat.
Näher bei uns, in der Milchstraße, wird das Teleskop 20 Milliarden Sterne kartieren, darunter auch solche, die sich innerhalb und jenseits des staubreichen zentralen Bereichs der Galaxie befinden, sagt Dominic Benford, Astrophysiker bei der NASA und einer der Leiter des Roman-Projekts. Staub blockiert sichtbares Licht stärker als Infrarotstrahlung. Dank der Infrarot-Bildgebungsfähigkeiten von Roman können wir die Galaxie auf eine Weise durchschauen, wie es bisher noch keine Mission geschafft hat, sagt Benford.
Das James-Webb-Weltraumteleskop (JWST), das die NASA Ende 2021 ins All geschickt hat, sieht ebenfalls hauptsächlich im Infrarotbereich. Das Sichtfeld des Hauptinstruments von Roman würde jedoch den gesamten Mond abdecken, während es beim JWST nur ein Gebiet von der Größe eines Hundertstels des Mondes umfasst. Somit wird im Grunde Roman als Erstes Ereignisse wie Supernovae entdecken, woraufhin Astronomen mit dem JWST sowie anderen Observatorien detailliertere ergänzende Untersuchungen durchführen können.
Die Planung des neuen Teleskops begann erstmals in den 1990er Jahren, als sich herausstellte, dass sich die Expansion des Universums unter dem Einfluss der dunklen Energie beschleunigt und nicht verlangsamt. Einer der Forscher, die diese Entdeckung machten, war Saul Perlmutter vom Lawrence Berkeley National Laboratory, der die Eigenschaften von einigen Dutzend Supernovae analysierte, die sich in den letzten sieben Milliarden Jahren gebildet hatten. Perlmutter und sein Kollege Michael Levi schlugen die Entwicklung eines Satelliten namens „Supernova Acceleration Probe“ (SNAP) vor, um auch frühere Supernovae untersuchen zu können. Dies hätte eine genauere Messung der Auswirkungen der dunklen Energie ermöglicht.
Das Projekt erhielt 2012 unter dem Namen WFIRST neuen Schwung, als die geheimnisumwitterte US-Behörde NRO Kontakt zur NASA aufnahm und zwei halbfertige Weltraumteleskope mit einem 2,4-Meter-Hauptspiegel anbot – etwa so groß wie der des Hubble-Weltraumteleskops. Die NASA übernahm schließlich eines der Spiegel, nachdem man erkannt hatte, dass dessen breites Sichtfeld – das ursprünglich wahrscheinlich auf die Erde gerichtet gewesen wäre – genau den Anforderungen der Forschung zur dunklen Energie entsprach.
Das Projekt, das inzwischen deutlich ehrgeiziger geworden ist und um ein Instrument zur Suche nach Exoplaneten erweitert wurde, erhielt Anfang 2020 endgültig grünes Licht – gerade noch vor Ausbruch der Pandemie. So konnte das Raumfahrzeug schließlich neun Monate früher als geplant und kostengünstiger als erwartet starten, sagt Jackie Townsend, Projektmanagerin des Teleskops am NASA Goddard Space Flight Center. Das Teleskop, das seinen endgültigen Namen im Jahr 2020 erhielt, war jedoch noch im Jahr 2025 von der Streichung der Mission bedroht – als Teil der Kosteneinsparungspläne von Donald Trump –, doch schließlich rettete der US-Kongress das Programm.
Das Raumfahrzeug wird zunächst in eine Erdumlaufbahn gebracht, seine Solarpaneele und seinen Sonnenschutz entfaltet und anschließend die erforderlichen Tests durchführt. Danach begibt es sich auf eine dreimonatige Reise, um sich am zweiten Lagrange-Punkt des Erde-Mond-Systems mit dem JWST zu vereinen. Nach einer mehrmonatigen Inbetriebnahmephase wird die erste Aufnahme voraussichtlich im Dezember veröffentlicht.
