天の川銀河の中心部にある密集した球状の領域「銀河バルジ」は、基本的にラッシュアワーの地下鉄車両の宇宙版だ。星や惑星、そして時々帰り道に迷った浮遊物体でぎゅうぎゅう詰めになっている。何十年もの間、天文学者たちは地上の望遠鏡からNASAのハッブルやジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡まで、あらゆるものでこの領域を覗き込んできた。しかし間もなく、NASAのナンシー・グレース・ローマン宇宙望遠鏡が、この混雑した近所を研究することをミッションの中核に据える初めての望遠鏡となり、数百万の星を調査し、何千もの新しい系外惑星を発見すると約束している。どうやら宇宙はまだ全てのトリックを見せてくれていないらしい。
ローマンがその銀河的混乱を理解するのを助けるため、天文学者たちはハッブルを使って、ローマンがその中核調査「銀河バルジ時間領域サーベイ」で狙うのと同じバルジ領域の多くを観測した。数ヶ月または数年前に取得したハッブルデータ(忍耐は美徳、特に天文学では)とローマンの新しいスナップショットを比較することで、ローマンの観測をより正確に解釈できると期待している。ローマンは早ければ2026年9月初旬に打ち上げ予定で、誰もがクロスワードパズルを終える十分な時間がある。
「我々のハッブル調査の最優先事項は、できるだけ多くの空の領域をカバーすることです」と、プロジェクトリーダーでメリーランド大学カレッジパーク校とNASAゴダード宇宙飛行センターの助研究員であるショーン・テリー氏は述べた。チームの研究を詳述した論文は2026年5月11日に『アストロフィジカルジャーナル』に掲載された。どうやら望遠鏡を向けるだけでは不十分で、それを書き留めなければならないらしい。
天の川銀河の多くの惑星系は、私たちの太陽系と同じように始まる。宇宙のガス雲が収縮し、星が成長し、その周りに惑星が形成される。しかし一部の星系では、物事が横道にそれる(文字通り)――惑星が放出され、「自由浮遊惑星」となって銀河を放浪する宇宙の漂流者となる。ローマンの銀河バルジ時間領域サーベイは、これらの自由浮遊惑星を数百個検出すると期待されており、これまで見られなかった孤立した中性子星や、太陽と同程度の質量を持つブラックホールさえも発見するだろう。まさに普通の天体宝探しだ。
このサーベイは、72日間の観測シーズン6回から構成され、その間ローマンは12分ごとにバルジの広い範囲(約1.7平方度、満月8.5個分の面積)の画像を撮影する。様々なターゲットを検出するが、このサーベイは「マイクロレンズ現象」と呼ばれる特定のタイプのイベントを探すために最適化されている。マイクロレンズ現象は、遠方の天体からの光が、視線方向にある近くの天体の質量によって歪められることで発生し、銀河規模のレンズ現象よりもはるかに小規模である。基本的に、宇宙が系外惑星と隠れんぼをする方法だ。
「マイクロレンズの素晴らしい点は、我々とバルジのこれらの領域との間を移動する、火星サイズの小さな物体まで完全な国勢調査ができることです。それが何であれ」と、共著者で宇宙望遠鏡科学研究所のジェイ・アンダーソン氏は述べた。国勢調査をするときは差別しない――火星サイズの物体でも数えられるのだ。
望遠鏡が明るい星のようなレンズ天体を観測し、それが銀河バルジの星と一直線になると、光がどの星から来ているかを判断するのが難しい場合がある。タイミングが鍵だ。天文学者がマイクロレンズ現象が発生する前に光源を個別に特定できれば、それらを分離するのがはるかに容易になる。そこで、ローマン以前のデータを収集するため、天文学者たちは2025年春からハッブルを使って大規模なサーベイを開始し、ローマンが観測する領域の多くをカバーした。このサーベイは、ハッブルの最大のモザイク(アンドロメダ銀河のモザイクで、組み立てに10年以上かかった)を生み出した2つの以前のプロジェクト(それぞれ約0.5平方度)よりもさらに大規模である。どうやら天文学者は宿題を恐れないらしい。
「これらの観測の主な目的は、マイクロレンズ現象に参加する天体を特定できるようにすることです。」