Beginilah Cara Teleskop Antariksa Hubble Memotret Alam Semesta

Teleskop Antariksa Hubble yang mengorbit Bumi di orbit rendah. Kredit: Hubble, NASA/ESA

Info Astronomy - Jika Anda melihat citra yang luar biasa dari alam semesta, kemungkinan itu berasal dari Teleskop Antariksa Hubble. Diluncurkan pada tahun 1990, Hubble adalah teleskop yang mengorbit di atas atmosfer Bumi. Bagaimana cara Hubble memotret lalu mengirimkannya ke Bumi?

Teleskop Antariksa Hubble merupakan misi gabungan antara Lembaga Antariksa AS (NASA) dengan Agensi Antariksa Eropa (ESA) yang telah membantu umat manusia, khususnya para astronom, memecahkan beberapa misteri terbesar alam semesta.

Teknologi Hubble

Hubble mengorbit Bumi dengan kecepatan sekitar 8 kilometer per detik. Kecepatan tersebut dibutuhkan agar Hubble dapat menjaga momentumnya dan mengorbit Bumi tanpa bahan bakar. Dengan begitu, Hubble dapat mengitari Bumi sekali setiap 97 menit. Pada orbitnya, Hubble yang dilengkapi cermin raksasa dapat mengumpulkan cahaya dari objek-objek alam semesta.

Kita sering melihat foto-foto hasil jepretan Hubble yang berjarak hingga jutaan tahun cahaya, bagaimana bisa ia memotret jarak sejauh itu padahal hanya mengorbit Bumi? Faktanya, Hubble tidak perlu mendekati sebuah objek yang ingin dilihat. Sebaliknya, Hubble (seperti teleskop pada umumnya) mengumpulkan cahaya dari objek-objek alam semesta jauh lebih banyak daripada yang mata manusia bisa lakukan.

Pada sebuah teleskop, semakin besar cermin, semakin baik dalam pengumpulan cahayanya. Cermin Teleskop Antariksa Hubble memiliki diameter 2,4 meter, lebih kecil daripada diameter cermin kebanyakan teleskop berbasis darat. Namun, karena Hubble ditempatkan di orbit Bumi, hasil jepretannya jauh lebih menakjubkan.

Cermin primer teleskop Hubble beratnya mencapai 826 kilogram. Cermin ini terbuat dari kaca silika yang dilapisi oleh lapisan tipis aluminum murni untuk merefleksikan cahaya. Selain lapisan aluminum, lensanya juga memiliki lapisan magnesium fluorida yang berguna untuk mencegah oksidasi dan sinar ultraviolet (UV) dari Matahari agar lensa tidak cepat rusak.

Bagi Anda yang seorang fotografer, Anda mungkin paham bahwa kamera Anda harus stabil untuk mengambil gambar yang tajam, terutama saat mengambil gambar objek-objek yang jauh. Konsep yang sama berlaku untuk Hubble, perbedaannya adalah Hubble tidak memiliki tripod untuk keseimbangan.

Walau begitu, teknologi Teleskop Antariksa Hubble bisa mengunci ke target atau objek yang ingin diamati tanpa menyimpang lebih dari 7/1000 detik busur, sekitar lebar rambut manusia yang terlihat dari jarak satu kilometer jauhnya.

Sumber Tenaga

Seperti yang dijelaskan di atas, Hubble tidak membutuhkan bahan bakar untuk mengorbit karena sudah memanfaatkan momentum. Namun, sinar Matahari tetap menjadi sumber tenaga utama untuk mengoperasikan instrumen Hubble.

Teleskop antariksa ini dilengkapi dengan dua panel surya masing-masing selebar 7,6 meter yang dapat mengubah cahaya Matahari menjadi listrik. Tapi bagaimana ketika Hubble tidak menerima cahaya Matahari? Untungnya, Hubble dapat menyimpan energi listrik itu dalam baterai khusus.

Instrumen Teleskop Antariksa Hubble sudah sering diperbarui selama bertahun-tahun. Tapi yang paling kuat adalah instrumen Wide Field Camera 3 (WFC3), yang memungkinkan Hubble untuk mendapatkan gambar dengan resolusi lebih besar dari perangkat lainnya. WFC3 bahkan dapat mempelajari energi gelap, materi gelap dan pembentukan bintang.

Instrumen WFC3 ini memiliki dua saluran: satu untuk sinar ultraviolet dan gelombang tampak, dan satu lagi untuk gelombang inframerah. Hubble memotret setiap objek alam semesta melalui dua saluran yang berbeda ini, sehingga ia mampu menciptakan banyak gambar-gambar indah.

Anda dapat melihat perbedaan dalam dua gambar ini yang merupakan Nebula Carina. Gambar pertama dipotret dalam cahaya tampak:

Nebula Carina dalam cahaya tampak. Kredit: Hubble, NASA/ESA

Gambar kedua ini adalah dari daerah yang sama di Nebula Carina, namun dipotret menggunakan saluran gelombang inframerah:

Nebula Carina dalam gelombang inframerah. Kredit: Hubble, NASA/ESA

Teleskop Antariksa Hubble telah mengumpulkan lebih dari satu juta gambar menakjubkan dari alam semesta, dan mengumpulkan sekitar 120 gigabita data ilmiah setiap pekannya. Tapi, bagaimana kita bisa mendapatkan semua data dan informasi ilmiah yang dikumpulkan Hubble?

Hubble dioperasikan oleh Goddard Space Flight Center di Maryland, AS dengan penggunaan antena radio raksasa yang dapat mengunduh seluruh data dari Hubble. Pertama-tama, Hubble menangkap gambar. Setelah diterima oleh teleskop, gambar tersebut akan diubah menjadi kode digital dan diradiasikan ke Bumi dengan menggunakan antena yang memiliki kemampuan mengirimkan data 1 juta bit per detik.

Setelah kode digital diterima oleh stasiun penerima data di Bumi, kode itu akan diubah menjadi gambar dan spektrograf (sebuah instrumen yang digunakan untuk mencatat spektrum astronomikal).

Sementara teleskop Hubble yang sangat terkenal di seluruh dunia ini masih sangat aktif, misi Hubble sudah akan berakhir. Setelah Hubble pensiun, penggantinya adalah Teleskop Antariksa James Webb, yang akan diluncurkan pada 2018 untuk menemukan galaksi pertama yang terbentuk di alam semesta awal.