Teknologi
Dari Galileo ke James Webb, 7 Evolusi Teleskop yang Mengubah Persepsi Manusia tentang Alam Semesta
ANTARIKSA -- Salah satu alat yang membantu para ilmuwan melihat kosmos atau alam semesta adalah teleskop. Saat ini, teknologi teleskop kian canggih.
Namun, teknologi teleskop yang canggih tidak lahir seketika. Butuh ratusan tahun bagi para ilmuwan untuk sampai pada teknologi teleskop seperti saat ini.
Scroll untuk membaca
Scroll untuk membaca
Lebih dari 400 tahun yang lalu pada tahun 1608, optikawan Belanda Hans Lippershey mengajukan paten untuk penemuannya yang baru, yaitu teleskop refraktor. Sejak saat itu, melihat alam semestta tidak akan pernah sama lagi.
Dalam berabad-abad sejak itu, teleskop telah membantu kita melihat jauh ke dalam alam semesta dan mulai mengungkap rahasia-rahasianya.
Mulai dari teleskop pribadi yang dimiliki Galileo dan Newton di observatorium mereka, hingga teleskop-teleskop kolosal yang harus dibangun di sisi gunung.
Berikut ini adalah beberapa teleskop paling penting dan terkenal yang membuat - dampak terbesar dalam bidang astronomi, seperti dilansir dari BBC Night At Magazine:
Teleskop Galileo
Pada bulan Mei 1609, Galileo Galilei mendengar tentang penemuan baru yang luar biasa dari ilmuwan Belanda yang menggunakan lensa untuk membuat benda-benda jauh terlihat seperti berada di dekatnya.
Perangkat seperti itu akhirnya bisa membawa langit yang dia teliti menjadi terlihat. Jadi, dia mulai membuat versi-versi sendiri dan meningkatkan pembesaran hingga 20x.
Salah satu teleskop paling terkenal sepanjang masa adalah milik Galileo sendiri. Itu adalah awal pengamatan astronomi seperti yang kita pahami saat ini.
Salah satu target pertama Galileo adalah Bulan. Teleskop Galileo mengungkapkan kawah-kawah dan gunung-gunung di permukaan abu-abu Bulan tersebut.
Dia juga mengamati objek terang berikutnya di langit malam: Jupiter.
Pada 7 Januari 1610, dia melihat bahwa Jupiter dikelilingi oleh "tiga bintang tetap" yang tampaknya sejajar dengan sempurna dengan planet tersebut. Selama beberapa malam berikutnya, dia menemukan bahwa mereka tidak tetap sama sekali, tetapi bergerak bersama Jupiter.
Pada 13 Januari, dia melihat yang keempat. Mereka bukanlah bintang, tetapi bulan yang mengorbit planet tersebut. Bulan itu kemudian dikenal sebagai Bulan Galilea.
Teleskop Isaac Newton
Pada pertengahan abad ke-17, para astronom mengeluhkan mengapa ada garis-garis berwarna di tepi pandangan teleskop mereka?
Sir Isaac Newton menyadari efek ini, yang dikenal sebagai aberrasi kromatik. Efek ini diciptakan oleh tepi lensa teleskop yang bertindak seperti prisma dan memecah cahaya putih bintang menjadi warna-warna yang berbeda.
Beberapa pembuat teleskop berusaha memperbaiki masalah ini dengan menggunakan cermin, bukan lensa, untuk memusatkan cahaya.
Teori itu baik, tetapi sulit untuk diwujudkan. Idealnya, Anda akan memerlukan cermin parabola, tetapi ini sulit diproduksi secara manual.
Newton menggunakan cermin bola, yang lebih mudah digiling. Cara ini memecahkan aberrasi kromatik, tetapi memperkenalkan cacat optik lainnya, aberrasi bola, di mana gambar tidak fokus secara seragam.
Newton juga menggunakan cermin sekunder agar gambar bisa dilihat lebih mudah dari samping teleskop.
Newton memamerkan teleskopnya di Royal Society of London pada tahun 1671 dan itu begitu populer sehingga dia diminta untuk mendemonstrasikannya kepada Raja Charles II.
Lima puluh tahun kemudian pada tahun 1721 astronom lain, John Hadley, berhasil menciptakan cermin parabola, menghilangkan aberrasi bola.
Saat ini, desain Newtonian adalah dasar dari hampir setiap teleskop refleksi yang tersedia di pasaran.
Teleskop Luar Angkasa Hubble
Salah satu teleskop luar angkasa modern paling terkenal adalah Teleskop Luar Angkasa Hubble. Hubble adalah jawaban dari mimpi para astronom untuk menempatkan teleskop di luar angkasa.
Terletak di atas awan dan dapat mengarahkan jauh dari Matahari, teleskop seperti itu bisa mengamati 24 jam sehari tanpa gangguan atmosfer atau polusi cahaya.
Baru pada tahun 1990 – dan karya NASA dan Badan Antariksa Eropa (ESA) – mimpi itu menjadi kenyataan. Pada 24 April tahun itu, teleskop luar angkasa visual pertama, Teleskop Luar Angkasa Hubble, diluncurkan ke orbit.
Tetapi kegembiraan peluncuran itu singkat ketika menjadi jelas bahwa ada kecacatan pada cermin Hubble. Cermin berdiameter 2,4m itu terlalu datar.
Kesalahan itu sekitar 1/50 ketebalan rambut manusia, tetapi menghentikan cermin untuk fokus dengan baik dan gambar-gambarnya kabur. Untungnya, Hubble dirancang untuk diperbarui.
Pada Desember 1993, misi perawatan Hubble pertama memasang instrumen baru untuk memperbaiki masalah itu. Hubble bisa menghasilkan gambar alam semesta yang tajam menjadi fokus.
Selama 30 tahun terakhir, Hubble telah merevolusi pandangan kita tentang kosmos. Data Hubble telah digunakan dalam lebih dari 15.000 makalah ilmiah sementara gambar-gambar itu telah menjadi bagian dari budaya populer.
Baru-baru ini, dikhawatirkan bahwa hari-hari Hubble mungkin segera berakhir. Pada Juni 2021, kerusakan komputer mematikan teleskop, tetapi operator telah memulihkan kontak dan memperbaiki masalahnya.
Observatorium Surya dan Heliosferik (SOHO)
Jika sebagian besar teleskop menghadap menjauh dari Matahari, Observatorium Surya dan Heliosferik (SOHO) telah menghabiskan 25 tahun terakhir untuk melihatnya.
Pesawat ruang angkasa ini merupakan misi bersama ESA dan NASA. Misi SOHObertujuan untuk mempelajari Matahari hanya selama dua tahun, menyelidiki atmosfer luarnya yang luas, permukaan, dan struktur internalnya.
Dengan SOHO, para astronom dapat memprediksi badai surya, yang dapat membahayakan astronot dan merusak perangkat keras luar angkasa, seminggu lebih awal dari sebelumnya. Diluncurkan pada tahun 1995, SOHO telah terbukti sangat berguna sehingga misinya diperpanjang beberapa kali.
Selama lebih dari dua dekade, SOHO telah memberikan pandangan hampir real-time tentang permukaan surya. PErubahan ini memungkinkan para astronom untuk memprediksi badai surya lebih awal daripada sebelumnya.
Teleskop Arecibo
Dibangun di dalam lubang sinkhole di Puerto Rico, teleskop Arecibo dengan lebar 305 meter menjadi teleskop radio terbesar di dunia selama lebih dari setengah abad.
Ketika pertama kali digunakan pada tahun 1963, tujuan utama teleskop Arecobo bukanlah ilmiah, melainkan militer. Teleskop ini bertujuan untuk mendeteksi misil yang menuju ke AS.
Pada tahun 1967, teleskop ini kemudian dialihkan ke Yayasan Ilmu Pengetahuan Nasional, menjadi fasilitas ilmiah.
Perubahan pertama yang dilakukan adalah pemasangan peralatan radar S-Band, yang dapat mengamati objek di Tata Surya sejauh Saturnus.
Instrumen ini kemudian digunakan untuk membuat peta radar Mars menjelang misi pendarat Viking, serta melihat di bawah awan Venus dan menemukan es di Merkurius.
Lebih jauh lagi, Arecibo telah mendeteksi sinyal samar dari sumber radio jauh dan menjadi kunci dalam mempelajari pulsar.
Pada tahun 2007, teleskop ini mendeteksi burst radio cepat berulang pertama.
Teleskop ini bertahan selama 57 tahun. Namun, pada Agustus dan November 2020, dua kabel penyangganya putus, merusak piringannya.
Meskipun seharusnya akan dimatikan, pada 1 Desember putusnya kabel ketiga menyebabkan menara penyangga runtuh, menghancurkan teleskop itu sepenuhnya.
Teleskop Sangat Besar (Extremely Large Telescopes)
Bicara soal teleskop astronomi, semakin besar maka semakin baik. Piringan yang lebih besar mengumpulkan lebih banyak cahaya dan meningkatkan resolusi, membuat detail menjadi lebih tajam.
Namun, untuk teleskop di Bumi, begitu cermin melebihi beberapa meter, atmosfer bumi yang berubah-ubah menyebabkan citra menjadi buram. Hal ini membuat pembangunan apapun yang lebih besar menjadi tidak berguna.
Hingga tahun 1990, European Southern Observatory (ESO) memperkenalkan teknologi baru bernama optik adaptif, yang secara halus merubah bentuk cermin untuk mengoreksi efek pandangan.
Generasi baru teleskop yang disebut Extremely Large Telescopes (ELT) bisa melihat lebih dalam dan dengan lebih presisi daripada yang pernah ada sebelumnya.
Ada dua ELT yang sedang dalam pembangunan.
Thirty Meter Telescope (TMT) akan memiliki cermin berdiameter 30m dan sedang dibangun di Mauna Kea, Hawaii, dengan cahaya pertama yang diharapkan pada tahun 2027.
Di tempat lain, European Extremely Large Telescope (E-ELT) berdiameter 39,3m sedang dibangun di Chile. Teleskop ini siap untuk memulai pengamatan pada tahun 2025.
Membangun cermin yang begitu besar adalah tantangan. Kedua cermin ini dibagi menjadi puluhan bagian heksagonal yang akan ditempatkan bersama dalam satu sarang lebah untuk membuat satu permukaan cermin raksasa.
Teleskop Luar Angkasa James Webb (JWST)
Pada tahun 1996, gambar-gambar indah Hubble telah menjadi headline selama beberapa tahun dan NASA. Kini, teleskop James Webb mulai mengikuti kesuksesan teleskop Hubble.
Tujuan utama JWST adalah untuk melihat bagaimana galaksi, bintang, dan planet telah berkembang dari era awal alam semesta hingga saat ini.
Untuk melakukannya, Webb mengamati radiasi inframerah, yang dapat melewati debu di ruang angkasa yang menyembunyikan cahaya tampak, memungkinkannya untuk melihat ke gudang bintang dan inti galaksi aktif.
Radiasi ini juga memungkinkannya untuk melihat objek, seperti planet, yang terlalu dingin untuk bersinar dalam spektrum yang terlihat.
Kini, JWST menghasilkan gambar-gambar sains yang mengubah pandangan kita tentang alam semesta.
Ikuti Ulasan-Ulasan Menarik Lainnya dari Penulis Klik di Sini
