Aki Roberge, NASA Astrophysics: “Roman Space Telescope will detect 27 million galaxies a month”
We met Aki Roberge, a research astrophysicist at NASA’s Goddard Space Flight Center in Greenbelt (Maryland, USA). From 2020-2021 Roberge was the Deputy Program Scientist for the Nancy Grace Roman Space Telescope. Since 2022 she has been the Associate Director for Technology and Strategy in Astrophysics at NASA Goddard.
The Nancy Grace Roman Space Telescope is a NASA infrared space telescope in development and scheduled to launch by May 2027. Its goal will be to investigate the dark energy, dark matter, exoplanets and infrared astrophysics. Its primary mirror will be 2.4 meters in diameter, while its field of view will be 100 times larger than the Hubble telescope. It is thought it could study about 2.600 exoplanets, millions of galaxies and billions of stars.
How was your passion for Universe – and allover for exoplanets and planet forming disks – born?
I think it can be traced to my love of science fiction, which goes back to when I was very young. The part that fascinated me most was imagining different worlds and new life forms; the apex of this for me is probably Star Trek. The slogan goes, “These are the voyages of the starship Enterprise. Its continuing mission: to explore strange, new worlds; to seek out new life and new civilizations; to boldly go where no one has gone before.” It’s a statement of purpose that works for me also.
What will the “Nancy Grace Roman Space Telescope” be able to see? Will it be a telescope like the Hubble Space Telescope, or will it be different?
Roman is a wide-field telescope, unlike the Hubble Space Telescope and JWST. While light-collecting mirror of Roman is the same size as that of Hubble, Roman’s field of view is 200x larger. That means it can look at 200x as many stars and galaxies in a single observation as Hubble. Thus, Roman is optimized for performing surveys, rather than single deep observations like Hubble and JWST. Roman can perform surveys more than 1000x faster than Hubble, enabling different kinds of science investigations.
Is it true that the “Roman Space Telescope” will be able to see 33 million galaxies and 200,000 stars?
Roman will detect thousands of new exoplanets, measure millions of galaxies, and see billions of stars. In one of its key surveys, Roman will measure the brightness of more than 240 million stars, providing one of the deepest views of the Milky Way bulge every captured. Roman will even see individual stars in other galaxies as far away as 30 million light-years. As part of another key survey, Roman will detect 27 million galaxies a month. This massive amount of data on galaxies at numerous stages of development will build a clear and detailed picture of how different types of galaxies form and evolve.
Why could the LUVOIR Space Telescope revolutionize astronomy? Could you see how planets are born and if life was formed?
The Large UV/Optical/Infrared Surveyor (LUVOIR) was a concept for a future “super-Hubble” space telescope specifically designed to search for truly Earth-like planets around other stars and see if they harbor life. In addition to that monumental science goal, LUVOIR would be able to do a wide range of transformative astronomy observations, spanning all the topics studied with Hubble and more.
In 2021, the US National Academies of Sciences recommended NASA develop a new space telescope with these capabilities, drawing on the LUVOIR mission concept and another concept called HabEx. In 2022, NASA indicated that this mission – called the Habitable Worlds Observatory will be NASA’s next flagship space telescope after Roman. NASA has made plans to take a strategic, focused approach to developing this mission, with activities to mature the concept planned for this year.
What do you love about your job at NASA Goddard? What emotions do you feel living on a small planet like the Earth and studying very distant planets?
I absolutely love my job. It’s intellectually stimulating, very varied, and I get to work with a great bunch of talented people. NASA’s goals are inspiring and it’s extremely fulfilling to help advance them.
I’ve always been fascinated by the possibility of other worlds, especially ones with life and ones that Earth life might thrive on. Those are not necessarily the same thing, and the Habitable Worlds Observatory will help us explore that question. I’m optimistic that there is life beyond the Earth – life on this planet is built from the most common elements in the universe and there are vast numbers of planets out there.
But no matter what we find, we know that Earth is a special place, a world with a global biosphere so abundant it dramatically shapes the surface and atmosphere of the whole planet. There are no other worlds like this in the Solar System, and that makes Earth a unique treasure. https://www.kosmomagazine.it/aki-roberge-nasa-astrophysics-roman-space-telescope-will-detect-27-million-galaxies-a-month/?fbclid=IwAR0KeVuHuR4mlMidqiY3VYZKse1zg70ruoweYLY8fxSVmcrsRo-i6cMj6xc
Abbiamo incontrato Aki Roberge, astrofisica e ricercatrice presso la NASA’s Goddard Space Flight Center di Greenbelt, Maryland (USA). Roberge è stata vice scienziata per il programma Nancy Grace Roman Space Telescope e dal 2022 è direttrice associata per la tecnologia e la strategia in astrofisica presso la NASA Goddard.
Il Nancy Grace Roman Space Telescope è un telescopio della NASA estremamente potente, che dovrebbe essere lanciato nel 2027. Il suo obiettivo sarà indagare l’energia oscura, la materia oscura, gli esopianeti e l’accelerazione cosmica. Il suo specchio primario avrà un diametro di 2,4 metri, mentre il suo campo visivo sarà 100 volte più grande del telescopio Hubble. Si pensa che potrebbe studiare circa 2.600 esopianeti, milioni di galassie e miliardi di stelle.
Come è nata la tua passione per l’Universo, e soprattutto per gli esopianeti e per i dischi protoplanetari?
Penso che la mia passione per l’Universo provenga dall’amore che ho sempre avuto per la fantascienza, fin da quando ero ragazza. Ciò che mi affascina di più è immaginare mondi diversi e nuove forme di vita, proprio come nei film di Star Treck. Infatti, lo slogan di quei film dice: “Questi sono i viaggi dell’astronave Enterprise. La sua missione è quella di esplorare strani nuovi mondi alla ricerca di nuove forme di vita e di nuove civiltà, per arrivare coraggiosamente là dove nessuno è mai giunto prima!“. Questa è una citazione che amo particolarmente.
Cosa sarà in grado di vedere il “Nancy Grace Roman Space Telescope”? Sarà un telescopio simile al telescopio spaziale Hubble o sarà diverso?
Roman è un telescopio ad ampio campo, a differenza del telescopio spaziale Hubble e del James Webb. Lo specchio che raccoglie la luce del telescopio Roman, ha le stesse dimensioni dello specchio di Hubble. Tuttavia, il campo visivo del Roman è 200 volte più grande dell’Hubble. Ciò significa che può guardare 200 volte più stelle e galassie in una singola osservazione rispetto all’Hubble. Pertanto, Roman è concepito per eseguire sondaggi, piuttosto che singole osservazioni profonde come quelle che eseguono Hubble e il James Webb. In altre parole, il telescopio Nancy Grace Roman può eseguire sondaggi 1000 volte più velocemente di Hubble, e questo consente agli scienziati di condurre diversi tipi di indagini.
È vero che il telescopio spaziale Roman sarà in grado di vedere 33 milioni di galassie e 200.000 stelle?
Roman rileverà migliaia di nuovi esopianeti, misurerà milioni di galassie e vedrà miliardi di stelle. In uno dei suoi sondaggi chiave, Roman misurerà la luminosità di oltre 240 milioni di stelle, fornendo una delle viste più profonde del rigonfiamento della Via Lattea. Roman vedrà persino singole stelle in altre galassie fino a 30 milioni di anni luce. Come parte di un altro sondaggio chiave, Roman rileverà 27 milioni di galassie al mese. Questa enorme quantità di dati sulle galassie in numerosi stadi di sviluppo, costruirà un quadro chiaro e dettagliato di come si formano ed evolvono diversi tipi di galassie.
Perché il telescopio spaziale LUVOIR potrebbe rivoluzionare l’astronomia? Potremmo riuscire a vedere la formazione dei pianeti e della vita?
Il Large UV/Optical/Infrared Surveyor (LUVOIR) era un concetto per un futuro telescopio spaziale “super-Hubble“, specificamente progettato per cercare pianeti molto simili alla Terra attorno ad altre stelle, e successivamente vedere se ospitano la vita. Oltre a questo monumentale obiettivo scientifico, un telescopio come il LUVOIR sarebbe in grado di fare una vasta gamma di osservazioni astronomiche trasformative, coprendo tutti gli argomenti studiati con Hubble e altro ancora.
Nel 2021, la US National Academies of Sciences degli Stati Uniti ha consigliato alla NASA di sviluppare un nuovo telescopio spaziale con queste capacità, attingendo al concetto di missione LUVOIR e a un altro concetto chiamato HabEx. Nel 2022, la NASA ha detto che questa missione – chiamata Habitable Worlds Observatory – sarà il prossimo telescopio spaziale di punta della NASA dopo Roman. La NASA sta pianificando un approccio strategico e mirato per realizzare questa missione. Il concept del progetto dovrebbe essere pronto per quest’anno.
Cosa ami del tuo lavoro alla NASA Goddard? Che emozioni provi a studiare pianeti lontani mentre ti trovi su un piccolo pianeta come la Terra?
Adoro il mio lavoro. È intellettualmente stimolante e molto vario. Riesco a lavorare con un bel gruppo di persone di talento. Gli obiettivi della NASA sono stimolanti ed è estremamente appagante aiutarli a farli progredire.
Sono sempre stata affascinata dallo studio di altri mondi, specialmente quelli che potrebbero avere la vita e quelli su cui potrebbe prosperare la vita così come la conosciamo sulla Terra. Non sono necessariamente la stessa cosa e l’Habitable Worlds Observatory ci aiuterà a conoscere meglio questi mondi abitabili. Sono ottimista sul fatto che ci sia vita oltre la Terra: la vita su questo pianeta è costruita dagli elementi più comuni nell’Universo e ci sono un gran numero di pianeti là fuori.
Ma qualunque cosa trovassimo, la Terra rimarrebbe un posto speciale: un mondo con una biosfera globale così abbondante da modellare drammaticamente la superficie e l’atmosfera dell’intero pianeta. Non ci sono altri mondi come questo nel Sistema Solare, e questo rende la Terra un tesoro unico. https://www.kosmomagazine.it/aki-roberge-astrofisica-nasa-il-telescopio-roman-rilevera-27-milioni-di-galassie-al-mese/