ช่วงกลางปีนี้ ทาง NASA จะส่งกล้องโทรทรรศน์อวกาศแนนซี เกรซ โรมัน หรือเรียกย่อๆว่า “โรมัน” ขึ้นสู่วงโคจร กล้องตัวนี้นอกจากจะใช้ค้นหาดาวคราะห์นอกระบบได้เป็นเรื่องปกติแล้ว มันยังมีความสามารถในการค้นหาสสาร/พลังงานมืด ไปจนถึงหลุมดำโดดเดี่ยวขนาดเล็ก ซึ่งล้วนแล้วแต่เป็นสิ่งที่มองหาได้ยากด้วยกล้องโทรทรรศน์อวกาศตัวอื่น

ชื่อของกล้องโทรทรรศน์อวกาศตัวนี้ ตั้งชื่อตาม “ดร.แนนซี เกรซ โรมัน” นักดาราศาสตร์หญิงคนแรกที่ก้าวขึ้นสู่ตำแหน่งผู้บริหารของ NASA ผู้มีส่วนร่วมในการออกแบบและผลักดันให้มีการสร้างและส่งกล้องโทรทรรศน์อวกาศ “ฮับเบิล” กล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่ตัวแรกของ NASA สู่อวกาศเพื่อให้คอยถ่ายภาพสำคัญๆต่างๆในจักรวาล จนกลายเป็นหนึ่งในเครื่องมือทางวิทยาศาสตร์ที่สำคัญที่สุดชิ้นหนึ่งเท่าที่เคยมีมา

กล้องโทรทรรศน์อวกาศ “โรมัน” เป็นกล้องที่ทำงานในย่านอินฟราเรด มันใช้เทคนิค Gravitational Microlensing ในการค้นหาดาวเคราะห์นอกระบบ เทคนิคนี้คือการสังเกตการเบี่ยงเบนของแสงจากดาวฤกษ์ฉากหลังอันห่างไกลขณะผ่านอวกาศรอบดาวฤกษ์เป้าหมายที่บิดโค้งจนมีลักษณะเป็นเลนส์อันเนื่องมาจากแรงโน้มถ่วง

หลุมดำขนาดใหญ่ที่เรียกว่าหลุมดำมวลยวดยิ่งที่ปรากฏตามใจกลางกาแล็กซีต่างๆนั้นจะมีจานสะสมมวลที่ส่วางไสวหมุนรอบตัวมันอยู่ ทำให้สามารถสังเกตเห็นได้ง่าย แตกต่างจากหลุมดำมวลดวงดาว ที่หากไม่มีดาวฤกษ์ดวงไหนอยู่เคียงข้างมันแล้ว การมองเห็นเห็นหลุมดำประเภทนี้แทบเป็นไปไม่ได้ หลุมดำโดดเดี่ยวขนาดเล็กนี้คือเป้าหมายที่กล้องโทรทรรศน์อวกาศ “โรมัน” ถูกออกแบบมาใช้ค้นหาโดยเฉพาะ โดยเล็งไปที่ภาพดวงดาวอันห่างไกลแล้วคอยสังเกตว่าภาพดาวดวงนั้นขยับไปเฉยๆหรือไม่ หากเกิดแบบนั้นแสดงว่ากำลังมีหลุมดำโดดเดี่ยวตัดผ่านด้านหน้ามันอยู่ (ดูคลิปอธิบายด้านบน)

เมื่อมองจากผิวโลก การมองหาแสงจาก Microlensing เป็นเรื่องยากมาก หอดูดาวต้องสามารถติดตามตำแหน่งและความสว่างของดาวพื้นหลังได้อย่างแม่นยำ ที่อาจถูกชั้นบรรยากาศโลกรบกวน แต่สำหรับพลังของกล้องโทรทรรศน์อวกาศ “โรมัน” ที่อยู่ในอวกาศและมีมุมมองที่กว้างไกล จะทำให้เรามีโอกาสที่ดีที่สุดในการสำรวจประชากรหลุมดำในกาแลคซีของเราอย่างที่ไม่เคยเกิดขึ้นมาก่อน

อีกไม่นานเราจะได้รู้กันว่า ใกล้ๆระบบสุริยะของเรา มีหลุมดำขนาดเล็กหลบซ่อนอยู่หรือไม่จำนวนเท่าใด

ที่มา https://www.nasa.gov/feature/goddard/2021/how-nasa-s-roman-space-telescope-will-uncover-lonesome-black-holes