September 27, 2022

Sudut kecil kosmos kita baru saja menjadi lebih besar, lebih terang, dan lebih berani, dan itu semua berkat Teleskop Luar Angkasa James Webb (JWST). NASA baru saja merilis beberapa gambar paling definisi tinggi dari alam semesta yang pernah diambil. Meskipun teleskop memulai operasi sains hanya enam bulan yang lalu, gelombang pertamanya—termasuk lima galaksi tetangga yang disebut Stephan’s Quintet dan Carina Nebula, hamparan gas tempat bintang-bintang lahir—adalah salah satu gambar langit paling menakjubkan yang pernah dibuat.

Keajaiban yang menginspirasi pada pecinta ruang angkasa di seluruh dunia lebih sulit daripada yang terlihat. Banyak pekerjaan yang dilakukan untuk memastikan foto kosmik close-up ini tidak hanya indah, tetapi juga mencerminkan prioritas ilmiah komunitas astronomi. Jadi, apa sebenarnya yang dibutuhkan untuk membuat foto-foto sempurna JWST berikutnya?

Jawaban atas pertanyaan-pertanyaan ini terletak pada perbedaan antara JWST dan pendahulunya, Teleskop Luar Angkasa Hubble yang berusia 32 tahun. Keduanya memiliki kemampuan yang sangat berbeda: Hubble, misalnya, sebagian besar mengambil gambar di dalam panjang gelombang tampak dan ultraviolet. JWST menangkap targetnya dalam spektrum warna inframerah, gelombang cahaya yang tidak terlihat dengan mata telanjang. Untuk membuat adegan memukau yang baru saja diluncurkan, para ilmuwan harus memproses dan mengisi gambar-gambar ini dengan warna. Ini juga menjelaskan mengapa banyak gambar dari objek kosmik yang sama dapat terlihat sangat berbeda, tergantung pada bagaimana para astronom memilih untuk menaungi mereka.

Selain itu, karena ukuran cerminnya serta kemampuannya untuk melihat cahaya inframerah, JWST mampu mengintip lebih jauh ke masa lalu daripada Hubble. Menurut badan antariksa, Anda dapat menganggap Hubble hanya dapat melihat “galaksi balita”, sementara JWST dapat memata-matai “galaksi bayi”.

See also  Apa itu cuaca luar angkasa? Apakah bisa menyebabkan pemadaman listrik?

[Related: There is no Planet B]

Selama konferensi pers NASA yang diadakan pada hari Selasa, Eric Smith, ilmuwan program untuk misi JWST, mengatakan foto pertama JWST sangat fenomenal karena secara teknis tidak lebih dari latihan lari. Tampaknya para astronom mungkin terlalu konservatif dalam memilih target teleskop awal, karena ketika merencanakan proyek ini mereka tidak siap untuk seberapa bagus gambarnya, katanya. “Kami membuat penemuan dan kami benar-benar belum mulai mencoba, jadi janji teleskop ini luar biasa,” kata Smith.

Tetapi dengan bukti gambar saat ini, Smith berharap bahwa dalam siklus ilmiah kedua JWST, “orang akan jauh lebih berani karena mereka sekarang tahu betapa bagusnya fasilitas itu.”

JWST juga dapat mengumpulkan lebih banyak data lebih cepat daripada Hubble. Klaus Pontoppidan, ilmuwan program untuk misi JWST, mengatakan kepada wartawan bahwa para ilmuwan NASA menghabiskan rata-rata berminggu-minggu, mengunduh dan memproses gambar individu sebelum diubah menjadi penggambaran yang dirilis ke publik.

Hubble mengirimkan sekitar 120 gigabyte data sains ke Bumi setiap minggu. Selama beberapa hari ke depan, JWST akan merilis sekitar 50 terabyte data—lebih dari 400 kali transmisi mingguan Hubble—ke publik. Gambar baru bidang dalam JWST, yang diresmikan oleh Presiden Biden pada hari Senin, dibuat dari gabungan gambar pada panjang gelombang yang berbeda dan membutuhkan waktu sekitar 12,5 jam untuk diselesaikan, menurut NASA. Atau, bidang terdalam Hubble membutuhkan waktu berminggu-minggu untuk disatukan.

Sementara NASA belum merilis daftar target baru atau garis waktu untuk gambar baru, pejabat badan melaporkan bahwa tim misi akan fokus pada penyelidikan exoplanet dalam sistem Trappist-1 selama tahun pertama operasi JWST. Teleskop akan menjalani “pengintaian atmosfer” dalam upaya untuk mempelajari lebih lanjut tentang atmosfer sistem, kelayakhunian, dan formasi planet.

See also  Karbon organik di Mars bisa berasal dari kehidupan lama—atau gunung berapi

[Related: The James Webb Space Telescope survived its first collision]

Teleskop ini diperkirakan akan bertahan selama beberapa dekade. Selama ia memiliki bahan bakar yang cukup, dan tahan terhadap kenyataan pahit kehidupan di luar angkasa, ia harus dapat beroperasi pada kapasitas penuh untuk durasi tersebut. Selama waktunya menatap bintang-bintang, ia akan bertindak sebagai semacam mesin waktu, yang memungkinkan para astronom menjadi jendela kecil yang berkilauan tentang seperti apa alam semesta lebih dari 13 miliar tahun yang lalu. Moriba Jah, seorang profesor teknik kedirgantaraan dan mekanika teknik di The University of Texas di Austin, mengatakan pengukuran yang dipancarkan teleskop tidak hanya akan memberikan bukti yang diperlukan untuk mengintip asal-usul alam semesta, tetapi akan menginformasikan kemajuan masa depan dalam astronomi dan kedirgantaraan. rekayasa juga.

“Apa yang sebenarnya kami inginkan adalah tidak hanya memahami apa yang terjadi, tetapi memprediksi apa yang akan terjadi di masa depan,” katanya. “Jika kita dapat memprediksi lebih akurat, kita dapat membuat keputusan yang lebih baik untuk memastikan bahwa kita sebagai spesies benar-benar dapat berkembang selama-lamanya.”

Sementara masa depan JWST terlihat cerah saat ini, para astronom memperingatkan bahwa ruang jauh dari kosong: itu tidak dapat diprediksi. Saat ini, teleskop terletak di titik jeda kedua (L2), area gravitasi stabil sekitar satu juta mil dari Bumi di mana benda-benda seperti sampah antariksa atau mikrometeoroid cenderung melayang. Tapi Jah menunjukkan observatorium bisa hancur dalam sekejap, jika sepotong besar roket, batu ruang angkasa, atau satelit kecil bertabrakan dengan JWST.

Namun dengan begitu bergantung pada kesuksesan teleskop yang berkelanjutan, hampir dipastikan bahwa JWST akan terus mencapai cakrawala, mendorong batas pengamatan bintang untuk tahun-tahun mendatang.

See also  Para ilmuwan sedang merekonstruksi apa yang dilihat paus purba