Teleskop Antariksa Baru untuk Mencari Tanda-Tanda Kehidupan Alien

teleskop-ruang-angkasa-james-webb-astronomi

Ilustrasi Teleskop Antariksa James Webb.
Kredit: NASA

Teleskop Antariksa James Webb yang dipersenjatai dengan cermin besar berlapis emas, baru saja menyelesaikan uji coba terakhirnya.

Selama hampir 100 hari di Pusat Antariksa Johnson NASA di Houston, Webb berbaring di dalam Kamar A, ruangan kompartemen hampa udara yang gelap gulita, tak terbayangkan suhu dingin yang menyimulasikan kondisi mematikan di luar angkasa.

Temperatur di seluruh kamar.yang diatur oleh para insinyur NASA, dapat mencapai minus 440 derajat Fahrenheit.

Webb dan seperangkat instumen yang menyertainya akan ditempatkan di luar angkasa.

Eric Smith, direktur program Webb menjelaskan: “Sejumlah komponen tercanggih harus dapat dirakit dan beroperasi dalam suhu kriogenik (di bawah minus 150 derajat Celcius).”

Dan Webb beroperasi sesuai harapan.

“Performanya mengalahkan segala ekspektasi,” kata NASA. Pengujian kriogenik telah berakhir.

Kini, dengan tanggal peluncuran yang dijadwalkan ulang, Webb akan segera lepas landas.

Tapi bagi Smith, ilmuwan NASA dengan karir selama hampir tiga puluh tahun, ia mengingat saat Webb masih sekadar sketsa.

“Kami mulai pada musim semi tahun 1996,” ungkapnya. “Kami menggambarnya di papan tulis.”

Lebih dari dua puluh tahun kemudian, sketsa mentah di papan tulis telah berubah menjadi teleskop antariksa tercanggih yang pernah dibuat oleh manusia.

teleskop-ruang-angkasa-james-webb-di-kamar-a-nasa-astronomi

Teleskop Antariksa James Webb di dalam Kamar A di Pusat Antariksa Johnson NASA.
Kredit: NASA/Chris Gunn

Cermin utama Webb sangat besar, berukuran 6,4 meter, terbagi menjadi 18 segmen dan mampu mengumpulkan cahaya lebih dari enam kali lipat daripada pendahulunya, Teleskop Antariksa Hubble. Saat dilipat, cermin akan berbentuk segi enam, menyerupai sel sarang lebah.

Faktor ukuran cermin dengan peningkatan teknologi NASA dan lokasi observasi superior di luar angkasa, performa Webb jauh melampaui Hubble.

"Webb 100 kali lipat lebih kuat daripada Hubble,” ujar Smith.

Salah satu komponen penting adalah sunshield, sebuah “payung” antariksa untuk melindungi komponen elektronik dari Matahari.

Tanpa sunshield yang kuat, Webb akan terpanggang.

Terdapat lima lapisan plastik yang menjadi perisai. Setiap membran sebanding dengan ketebalan helai rambut manusia.

“Plastiknya sangat tipis, tapi sangat kuat,” tambah John Mather, ilmuwan proyek senior Webb.

Tapi membentangkan sunshield seukuran lapangan tenis saat dibuka sepenuhnya di luar angkasa, merupakan hal yang rumit.

“Kami memiliki lapisan plastik tipis berukuran satu hektar yang harus terpasang dengan benar,” tukas Mather, seorang astrofisikawan NASA sejak tahun 1974 dan pemenang Hadiah Nobel di bidang Fisika pada tahun 2006. “Jadi kami harus banyak melakukan simulasi.”

Seiring simulasi yang dilakukan, ada redundansi. Teleskop tidak dapat diperbaiki apabila sudah berada di luar angkasa. Satu juta mil dari Bumi terlalu jauh untuk melakukan perbaikan. Dan ada daftar panjang malfungsi yang mungkin saja terjadi: “Mungkin ada seribu entri,” jelas Mather. “Itulah sebabnya, segala sesuatu harus kita gandakan selama kita masih bisa.”

cermin-emas-teleskop-ruang-angkasa-james-webb-astronomi

Cermin emas Teleskop Antariksa James Webb.
Kredit: NASA/Chris Gunn

Webb akan melakukan pengamatan dalam panjang gelombang inframerah untuk mengamati cahaya dari bintang dan galaksi pertama setelah Big Bang. “Kita akan melihat sekitar 13,7 miliar tahun ke masa lalu,” kata Mather.

Teleskop juga akan secara khusus mencari tanda-tanda kehidupan di eksoplanet, dengan memeriksa komposisi kimia atmosfer mereka.

NASA telah menargetkan beberapa eksoplanet untuk dievaluasi oleh Webb, termasuk TRAPPIST-1d, yang ditemukan awal tahun ini, satu dari tujuh dunia seukuran Bumi dalam sistem TRAPPIST-1.

Bagi para astronom, penemuan sejumlah besar molekul oksigen di atmosfer planet asing, memenuhi kriteria “cawan suci” sains. Tentunya, oksigen tidak serta-merta membuktikan eksistensi kehidupan ekstraterestrial. “Tapi, oksigen adalah petunjuk yang mengarah ke kehidupan di sebuah planet,” Mather menambahkan.

Penemuan besar yang dihasilkan Webb pasti akan terjadi, kata NASA. Tapi, belum ada yang bisa memastikan capaian prestasi Webb. Penemuan sains yang paling menakjubkan hampir selalu tidak terduga.

“Beberapa penemuan paling menarik yang dihasilkan Hubble, tidak ada yang pernah meramalkan sebelumnya,” ujar Smith. “Saya yakin hal serupa juga akan berlaku untuk Webb.”

Mather juga sependapat: “Hanya segelintir penemuan sains astronomi yang telah diprediksi sebelumnya. Saya rasa kita kita akan memiliki buku-buku pelajaran yang baru.” Misalnya elemen terbesar di dalam galaksi tampaknya bukanlah hidrogen, jadi bersiaplah untuk sebuah kejutan.