NASA luncurkan teleskop antariksa James Webb untuk ungkap rahasia semesta, bagaimana cara kerjanya?

Teleskop Luar Angkasa James Webb (JWST) telah meninggalkan Bumi dalam misinya untuk mengungkap asal-usul alam semesta.

Proyek in merupakan usaha patungan antara Amerika Serikat, Eropa, dan Kanada yang memakan biaya US$10 miliar (Rp142,4 triliun).

Teleskop itu diluncurkan ke angkasa oleh roket Ariane dari bandar antariksa Kourou di Guyana Prancis, pada Sabtu (25/12).

"Diluncurkan dari hutan hujan tropis ke tepi waktu itu sendiri, James Webb memulai perjalanan kembali ke asal-usul Semesta," kata komentator TV badan antariksa Amerika (NASA) Rob Navias pada saat roket meninggalkan Bumi.

Baca juga:

Super-teleskop itu dirancang untuk bisa melihat alam semesta lebih jauh, juga melihat ke masa lalu, dibandingkan yang bisa diamati sejauh ini.

Peluncuran teleskop antariksa terbesar di dunia ini sangat ditunggu-tunggu tetapi juga disertai dengan banyak kecemasan.

Ribuan orang di seluruh dunia telah mengerjakan proyek ini selama 30 tahun terakhir, dan kendati Ariane adalah kendaraan yang sangat dapat diandalkan - tidak ada jaminan dalam hal peluncuran roket.

Webb, dinamai salah satu arsitek pendaratan Apollo Moon, adalah penerus teleskop Hubble.

Peluncuran sempat ditunda

Teleskop ini sebenarnya akan diluncurkan pada 18 Desember silam, namun terpaksa ditunda hingga 25 Desember 2021.

Badan Antariksa AS mengatakan sebuah "insiden" telah terjadi selama persiapan peluncuran yang mungkin menyebabkan getaran mendadak di observatorium.

Teleskop Webb diharapkan bisa mendeteksi cahaya dari bintang-bintang pertama yang bersinar di alam semesta sekitar 13,5 miliar tahun lalu.

"Prospek yang paling menarik dari teleskop ini adalah gagasan bahwa dia bisa memunculkan pertanyaan-pertanyaan yang selama ini bahkan masih belum terpikiran oleh kami," kata Dr Amber Nicole Straughn, seorang astrofisikawan di Pusat Penerbangan Luar Angkasa Goddard NASA, sekaligus deputi dari proyek ini.

"[Gagasan] bahwa kita akan mempelajari hal yang benar-benar mengejutkan tentang semesta. Bagi saya, itu lah yang paling menarik dari peluncuran teleskop ini."

Bagaimana cara kerja teleskop Webb dan kapan kita bisa melihat galaksi yang sebenarnya melalui perangkat ini?

Mengorbit 1,5 juta km dari Bumi

Peluncuran teleskop Webb hanyalah awal dari rangkaian kegiatan yang kompleks selama enam bulan ke depan.

Teleskop sedang dalam perjalanan ke stasiun pengamatan sekitar 1,5 juta km di luar Bumi.

Dalam perjalanan ke lokasi ini, Webb harus membongkar dirinya dari konfigurasi terlipat yang diadopsi saat peluncuran - seperti kupu-kupu yang muncul dari kepompongnya.

Ini tidak akan mudah, seperti diungkapkan oleh pejabat NASA, Bill Nelson: "Kita harus menyadari masih banyak hal yang harus dilakukan dan itu harus berfungsi dengan sempurna."

"Tapi kita tahu bahwa di setiap imbalan besar, ada risiko besar. Dan itulah mengapa kami berani mengeksplorasi."

Begitu Webb meluncur dari roket sekitar 30 menit setelah lepas landas, teleskop itu akan melalui 344 momen kritis yang berjalan sesuai rencana demi mencapai konfigurasi yang diinginkan.

Webb akan menempuh perjalanan selama 30 hari untuk mencapai titik orbitnya, sejauh 1,5 juta kilometer dari bumi.

Cermin astronomi terbesar

Inti dari kemampuan fasilitas baru ini adalah cermin emas selebar 6,5 meter. Ini hampir tiga kali lebih lebar dari reflektor utama pendahulunya, teleskop Hubble.

Cermin teleskop Webb adalah cermin terbesar yang pernah diorbitkan ke luar angkasa. Saking besarnya cermin itu, butuh waktu sekitar dua minggu untuk membentangkannya di luar angkasa seperti origami.

Optik yang diperbesar, dikombinasikan dengan empat instrumen super-sensitif, akan memungkinkan para astronom untuk melihat lebih dalam ke luar angkasa - dan dengan demikian lebih jauh ke masa lalu - daripada sebelumnya.

Target utama adalah zaman bintang pionir yang mengakhiri kegelapan yang disebut telah mencengkeram kosmos tak lama setelah Ledakan Besar (Big Bang) lebih dari 13,5 miliar tahun yang lalu.

Reaksi nuklir pada objek-objek inilah yang akan membentuk atom-atom berat pertama yang esensial bagi kehidupan - karbon, nitrogen, oksigen, fosfor, dan belerang.

Tujuan Webb lainnya adalah menyelidiki atmosfer planet yang jauh. Ini akan membantu para peneliti meneliti apakah planet-planet tersebut layak huni.

"Kita akan memasuki rezim astrofisika yang sama sekali baru, perbatasan baru; dan itulah yang membuat banyak dari kita antusias dengan Teleskop Luar Angkasa James Webb," kata Heidi Hammel, astronom planet dan ilmuwan interdisipliner dalam misi tersebut.

Proses pembentangan cermin memakan waktu sekitar dua minggu. Cermin besar Webb kemudian harus difokuskan. 18 segmen yang membentuk reflektor ini memiliki motor kecil di bagian belakang yang akan menyesuaikan kelengkungan.

"Dan kemudian yang paling penting adalah semuanya menjadi sangat dingin," jelas Mark Mark McCaughrean, penasihat sains senior di Badan Antariksa Eropa.

"Teleskop ini sebenarnya akan berada pada suhu minus 233 derajat Celcius. Baru setelah itu ia akan berhenti bersinar pada panjang gelombang inframerah di luar jangkauan yang kita inginkan teleskop ini bekerja."

"Dan hanya dengan begitu ia akan dapat mengambil gambar sensitif dari Alam Semesta yang jauh di mana galaksi-galaksi pertama lahir, dan planet-planet mengelilingi bintang-bintang lain. Jadi, perjalanan masih panjang."

Kapan teleskop Webb akan beroperasi?

Menurut Dr Straughn, butuh waktu enam bulan sampai teleskop Webb bisa beroperasi penuh dan mengirimkan gambar pertamanya dari luar angkasa.

"Begitu teleskop itu diluncurkan ke luar angkasa, ada sistem rumit yang harus dijalankan lebih dulu. Setelah itu, butuh waktu beberapa bulan agar teleskop itu menjadi dingin, untuk membentangkan cerminnya, kemudian menyalakan instrumennya satu per satu," jelas Dr Straughn.

"Jadi gambar pertama akan kita dapatkan pada musim panas 2022 (di belahan bumi utara)," lanjut dia.

Mengikuti jejak Teleskop Hubble

Teleskop Webb dirancang untuk melihat bagian-bagian dari alam semesta yang saat ini belum bisa dijangkau oleh teleskop Hubble.

Selama tiga dekade beroperasi, Hubble telah mengubah cara berpikir kita mengenai semesta dengan memberikan gambaran paling penting terkait semesta. Di antaranya gambar formasi gas dan debu bintang yang diberi nama "Pilar-Pilar Kreasi" dan pemandangan 10 ribu galaksi yang dikenal sebagai "Hubble Ultra Deep Field".

Meskipun Hubble masih bisa beroperasi selama 10 hingga 20 tahun lagi, teleskop Webb dianggap sebagai penerusnya dengan kemampuan yang lebih signifikan.

Webb akan memperlihatkan alam semesta melalui inframerah, menangkap cahaya yang tidak bisa dilihat oleh mata manusia, sedangkan Hubble memiliki fitur inframerah yang terbatas.

Webb juga memiliki cermin yang jauh lebih besar daripada Hubble. Dengan area penangkap cahaya yang lebih besar ini, maka Webb bisa melihat lebih jauh ke masa lalu dibandingkan Hubble.

Selain itu, Hubble berada di orbit sekitar bumi, sementara Webb akan berjarak 1,5 juta kilometer dari bumi atau empat kali lipat lebih jauh dibandingkan bulan.

"Webb sedang membangun apa yang mampu dilakukan Hubble selama 31 tahun yang indah berada di orbit," kata Dr Antonella Nota dari Badan Antariksa Eropa.

"Terlepas dari kenyataan bahwa Hubble merupakan teleskop yang relatif kecil dengan cermin utama 2,4 meter, Hubble telah mampu menangkap gambaran semesta hingga beberapa ratus juta tahun sejak Big Bang.

"Dengan 100 peningkatan sensitivitas, Webb bisa melampaui [pencapaian] itu dan melihat bagaimana galaksi-galaksi pertama di semesta terbentuk."

Apa yang akan terlihat melalui teleskop Webb?

Menurut NASA, gelombang yang lebih panjang memungkinkan Webb melihat lebih dekat ke masa lalu dan bisa menelusuri formasi dari galaksi-galaksi pertama yang sebelumnya tidak teramati.

Teleskop ini juga bisa melihat ke dalam awan-awan debu, tempat di mana bintang-bintang dan sistem planet terbentuk saat ini.

Menurut Dr Straughn, tahun pertama pengamatan dengan JWST mencakup luasnya astrofisika.

"Ini benar-benar mencakup segalanya, mulai dari mempelajari planet di tata surya kita hingga mencari galaksi pertama yang lahir lebih dari 13,5 miliar tahun lalu, serta segala sesuatu terkait ruang dan waktu di antaranya," tutur Dr Straughn.

Mencari tanda-tanda kehidupan dari planet lain

Teleskop Webb juga bisa membantu mencari tanda-tanda kehidupan di planet lain, karena dia bisa menembus dan melihat molekul apa yang ada di atmosfer dari planet lain.

"Tentu saja kami tidak menjanjikan bahwa kami akan menemukan tanda-tanda kehidupan," kata Dr Straughn.

"Tetapi tidak berlebihan untuk mengatakan bahwa teleskop ini jelas merupakan langkah besar dalam pencarian planet [lain] layak huni di Bima Sakti."

"Ada begitu banyak manfaat dari teleskop ini," kata dia. Setidaknya, memperluas pengetahuan kita mengenai alam semesta dan memperkuat hubungan dengan segala sesuatu di sekitar kita.

"Ketika melihat bintang-bintang dan langit malam, saya merasakan hubungan itu."

"Secara harfiah, kehidupan kita sebagai manusia muncul dari sisa-sisa ledakan bintang miliaran tahun lalu."

"Kita terhubung dengan semesta. Menurut saya, penting untuk melihat ke masa lalu sehingga kita mendapatkan gambaran yang lebih besar tentang kehidupan."

*Fay Nurse di London berkontribusi pada laporan ini.

[removed]!function(s,e,n,c,r){if(r=s._ns_bbcws=s._ns_bbcws||r,s[r]||(s[r+"_d"]=s[r+"_d"]||[],s[r]=function(){s[r+"_d"].push(arguments)},s[r].sources=[]),c&&s[r].sources.indexOf(c)<0){var t=e.createElement(n);t.async=1,t.src=c;var a=e.getElementsByTagName(n)[0];a[removed].insertBefore(t,a),s[r].sources.push(c)}}(window,document,"script","https://news.files.bbci.co.uk/ws/partner-analytics/js/fullTracker.min.js","s_bbcws");s_bbcws('syndSource','ISAPI');s_bbcws('orgUnit','ws');s_bbcws('platform','partner');s_bbcws('partner','tribunnews.com');s_bbcws('producer','indonesian');s_bbcws('language','id');s_bbcws('setStory', {'origin': 'cps','guid': '5d2f620b-fcbb-4d70-b2fd-7af9f05803ee','assetType': 'STY','pageCounter': 'indonesia.world.story.59370340.page','title': 'NASA luncurkan teleskop antariksa James Webb untuk ungkap rahasia semesta, bagaimana cara kerjanya?','published': '2021-11-24T00:52:11Z','updated': '2021-12-26T05:01:07Z'});s_bbcws('track','pageView');[removed]