NASA Ames’ Contributions to Roman’s Mission

2026年8月30日に打ち上げ予定のナンシー・グレース・ローマン宇宙望遠鏡は、暗黒エネルギー、暗黒物質、系外惑星、銀河形成など宇宙の根本的な謎を解く観測を行う。このミッションの実現に向け、シリコンバレーに位置するNASAエームス研究センターは、迷光除去ソフトウェア、連星系における系外惑星観測技術、スーパーコンピューティング支援など、複数の中核的な技術開発に携わっている。

ローマン望遠鏡の主要な観測装置である広視野撮像装置は、光学及び近赤外線領域で高解像度の画像を取得できる。しかし望遠鏡の光学系内で光が散乱する際、迷光が発生し、実在しない構造に見える虚像を生じさせる可能性がある。エームス研究センターが開発した「ROSALIA」というソフトウェアは、こうした迷光を予測・除去することで、観測計画を最適化する。さらに迷光は拡散光として現れることもあり、これが宇宙の最も暗い領域の観測を阻害する。黄道光と呼ばれる太陽系内の塵による散乱光も同様の問題となるが、ROSALIAはこれらを背景から除去し、銀河の周辺部に隠された微弱な発光を露出させることで、宇宙進化の痕跡にアクセスすることを可能にする。

ローマン望遠鏡に搭載されるもう一つの重要な装置が、コロナグラフ・インストルメントである。これは他の恒星の周囲にある惑星を直接撮像するための最先端技術を実証する。現在のコロナグラフは単一星系のみを観測対象とできるが、太陽に類似した恒星のおよそ半数は連星系に属している。エームス研究センターが開発した「マルチスター波面制御」という技術は、複数の星からの光を同時に抑制し、隠れた系外惑星を検出する。この能力が実現すれば、我々の太陽系外での生命検出確度を高め、単一星系と連星系での惑星形成・進化の違いをより詳しく理解することが可能になる。例えば、最も近い恒星系であるアルファ・ケンタウリは三つ星系であり、太陽系への類似性と相違点を理解する上で観測価値が高い。

こうした高度な光学技術とデータ処理技術の発展は、宇宙産業のサプライチェーンにも波及する。精密光学部品の加工精度向上、複雑な制御系統の開発、膨大な観測データを処理するコンピューティング基盤の整備など、単一のミッションが要求する技術仕様が、その後の衛星開発全般に影響を与える。ローマン望遠鏡は国際的な研究機関が参加する枠組みを採用しており、基盤技術の国際標準化に向けた検討も進められている。日本の部品・装置製造業がこうしたグローバルプロジェクトに組み込まれる際、本ミッションで検証される技術仕様が重要な参照基準となる可能性は高い。

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