即將於8月30日（星期日）發射的NASA南茜·葛蕾絲·羅馬太空望遠鏡（Nancy Grace Roman Space Telescope）將賦予天文學家探索廣闊宇宙區域的能力，並解決暗能量、暗物質、太陽系外行星以及星系在宇宙時間中的形成與演化等關鍵問題。位於加州矽谷的NASA艾姆斯研究中心（NASA’s Ames Research Center）的研究人員為羅馬任務做出了關鍵貢獻，他們利用該中心的設施、專業知識和創新技術，將進一步提升羅馬望遠鏡的科學研究能力。
羅馬望遠鏡的主相機「寬場儀」（Wide Field Instrument）將以光學和近紅外光捕捉廣闊的宇宙高解析度影像。這些前所未有的影像將使天文學家能夠解碼宇宙中最深層的奧秘。
羅馬望遠鏡相機收集到的眩光形式會降低影像品質，進而削弱天文學家表徵特定宇宙結構的能力。由NASA艾姆斯中心團隊與馬里蘭州格林貝爾特NASA戈達德太空飛行中心（NASA’s Goddard Space Flight Center）以及加州帕薩迪納IPAC/Caltech的合作夥伴共同開發的創新軟體，將改善羅馬望遠鏡的影像並優化觀測計畫。這款名為ROSALIA（Roman Sky Analyst for Low Surface Brightness Imaging and Astronomy）的軟體，能夠預測並去除羅馬望遠鏡寬場儀所捕捉天文影像中的不必要光線。
當光子在望遠鏡的光學系統內散射時，會產生污染性的雜散光。由此產生的光斑可能會產生誤導性的影像偽影，模仿真實行星或星雲的外觀。ROSALIA軟體將允許天文學家調整其觀測計畫，以限制光斑污染羅馬望遠鏡影像中的科學目標。
除了明亮的光斑外，雜散光也可能表現為瀰漫的背景光。這種形式的雜散光會干擾對宇宙最黑暗區域的觀測，而這對於理解宇宙中的大型結構是如何形成的至關重要。
另一種遮蔽背景光的主要因素是宇宙本身產生的：黃道光。黃道光源於我們太陽系中行星際塵埃粒子對太陽光的散射。ROSALIA軟體能夠預測並去除影像中的背景污染，包括黃道光和雜散光，從而暴露出星系邊緣那些隱藏著宇宙演化歷史的微弱、瀰漫的輻射。
新的「多星」技術用於觀測系外行星
羅馬望遠鏡的日冕儀儀器（Roman Coronagraph Instrument）是羅馬望遠鏡上搭載的兩台儀器之一。它將展示迄今為止在太空中用於直接成像其他恆星周圍行星的最先進技術。羅馬望遠鏡的日冕儀使用一系列遮罩和鏡子，包括兩面可變形鏡，來抑制恆星光。通過精確控制可變形鏡的形狀，它會創造一個圍繞恆星的「黑暗區域」，觀測者可以在其中看到行星反射的微弱光線。
羅馬望遠鏡日冕儀儀器的基本運行模式僅支持觀測單星系統中的系外行星，因為目前的日冕儀儀器通常無法抑制多星系統（如雙星系統）中額外的污染性恆星光。
我們的太陽系只有一個恆星，即太陽。但大約一半的類太陽恆星位於多星系統中。能夠直接成像多星系統中的系外行星，將增加探測太陽系外生命的機會，並擴展我們對系外行星如何形成和演化的知識，因為這些過程在單星系統和多星系統中的發展方式存在重大差異。消除來自多顆恆星的重疊眩光是必須克服的關鍵挑戰，才能成像這些系統中的行星。
NASA艾姆斯研究中心的研究人員正通過一項名為「多星波動控制」（Multi-Star Wavefront Control, MSWC）的創新技術來應對這一挑戰。這項技術包括定制的光阻斷遮罩和配套軟體，旨在抑制多顆恆星的光並揭示隱藏的系外行星。通過與南加州NASA噴射推進實驗室（NASA’s Jet Propulsion Laboratory）的合作，MSWC遮罩已包含在羅馬望遠鏡日冕儀的飛行儀器中，作為羅馬望遠鏡基本觀測模式之外的額外功能。如果日冕儀團隊在主要技術演示階段完成後獲得額外的觀測時間，這些遮罩可能會被使用。
離我們太陽系最近的恆星系統是半人馬座（Alpha Centauri），它是離地球最近的多星系統之一，距離僅四光年。這個三星系統包含一對類太陽恆星——半人馬座AB（Alpha Centauri AB）——以及一顆小得多、暗得多的恆星——比鄰星（Proxima Centauri）。儘管尚未確認該系統中的類太陽恆星周圍有系外行星，但NASA詹姆斯·韋伯太空望遠鏡已在半人馬座A的適居帶中發現了一個行星候選體。包括艾姆斯MSWC團隊在內的研究人員正在努力開發觀測該系統所需的能力。
NASA艾姆斯研究中心還在羅馬日冕儀參與計畫（Roman Coronagraph Participation Program）中為硬體工作組提供領導和支持。該計畫允許國際研究團隊為羅馬日冕儀提供超出其基本模式的額外功能；這包括在NASA艾姆斯中心開發的多星模式，這些模式使用超出基本模式的遮罩或新的波動控制和感測演算法。