Luar Angkasa

Berbekal Kamera Canggih, Ilmuwan Kini Bisa Memotret Planet Asing Lebih Detail

Sekelompok fisikawan berhasil membuat kamera 10.000 megapiksel bernama DARKNESS. Dalam waktu dekat, kamera ini bisa membantu peneliti mengamati eksoplanet dekat sistem tata surya kita.
Beberapa eksoplanet mirip bumi yang berhasil ditemukan peneliti sejauh ini. Sumber foto dari NASA.

Artikel ini pertama kali tayang di Motherboard

Hingga beberapa dekade lalu, umat manusia masih belum sepenuhnya memahami secara detail keberadaan planet asing, atau biasa kita sebut sebagai eksoplanet, dekat sistem tata surya. Dalam waktu singkat, setelah teknologi memadai, para ilmuwan berhasil memastikan jumlah eksoplanet di luar sana mencapai ribuan. Planet-planet ini saling berbeda satu sama lain. Beberapa bahkan diperkirakan dapat ditinggali makhluk hidup seperti Bumi. Namun terlepas dari semua perkembangan pengamatan eksoplanet, planet asing yang sangat dekat dengan kita justru belum terdeteksi dengan baik dan masih tetap dikelilingi kegelapan.

Iklan

Kondisi ini akan berubah dalam waktu dekat, dengan dipasangnya sebuah kameran canggih baru di atas teleskop yang biasanya digunakan para ilmuwan mengamati benda langit. Tambahan kamera ini memungkinkan para ilmuwan mengambil foto eksoplanet lebih banyak dari biasanya.

Para ilmuwan mengatakan kamera semikonduktor—penghitung foton super cepat—yang paling canggih saat ini dapat memberi mereka kesempatan mengintip eksoplanet yang sebelumnya tersembunyi di halaman belakang tata surya kita. Lucunya, alat yang diharap mampu menyibak keberadaan eksplanet dari kegelapan dan dipasang di Teleskop Hale ini justru diberi nama DARKNESS.

Penampakan kamera DARKNESS. Sumber dari arsip tim riset UCSB.

“Kami berusaha mencari tahu setiap planet yang berada di dekat tata surya Bumi,” kata fisikawan Ben Mazin saat dihubungi Motherboard via telepon. Mazin adalah dosen University of California, Santa Barbara (UCSB), yang memimpin proses perancangan DARKNESS. Tim CalTech dan Laboratorium Jet Propulsion NASA, juga terlibat dalam proyek pembuatan kamera canggih bersama UCSB, yang dananya disokong Yayasan National Science Foundation.

Mazin mengakui proses identifikasi eksoplanet kecil yang terletak dekat dari tata surya kita tak mudah dilakukan. Pasalnya, memotret benda-benda langit kecil itu repotnya bukan main, lantaran keberadaannya sering dikaburkan oleh cahaya terang yang dipancarkan oleh bintang-bintang besar. Praktis, dari bumi, eksplanet-eksoplanet ini tak dapat terlihat jelas bahkan lewat teleskop canggih sekalipun.

Iklan

Para ilmuwan pertama kali memotret eksoplanet pada 2010. Namun sampai sekarang citra mendetail dari eksoplanet jarang didapatkan. Video di atas adalah citra gabungan yang diambil teleskop milik W.M. Keck Observatory. Hasil rekaman teleskop menampilkan empat planet yang mengorbit ke sebuah bintang.


Sekelompok ilmuwan yang empat tahun belakangan ini sibuk membangun DARKNESS (akronim dari Dark-speckle Near-infrared Energy-resolved Superconducting Spectrophotometer) percaya kamera supercanggih tersebut bisa mengatasi permasalah teknis yang dimiliki kamera superkonduktor pendahulunya. DARKNESS sanggup mengambil foto dengan kecepatan ribuan frame dalam satu detik tanpa gangguan read noise—gangguan yang membuat pembacaaan foton yang kurang akurat. Read noise biasanya juga mengganggu kerja semikonduktor di piranti lain, seperti ponsel pintar.

Kamera dengan 10.000 megapiksel ini menggunakan microwave kinetic inductance detector [MKID] dengan tujuan mengatasi masalah ketidakakuratan dan mengambil foto lebih jernih.

“MKID tak memiliki read noise, jadi kamu bisa membaca foton sebanyak yang sebenarnya kamu terima,” ungkap Mazin.

Berdasarkan keterangan pers tertulis dari UCSB, DARKNESS difungsikan sebagai kamera sekaligus sebagai pengatur fokus bagian depan untuk menerima sensor gelombang di luar angkasa. Perangkat ini mampu mengukur cahaya apapun yang diterimanya, lantas mengirim balik sinyal nyaris 2.000 kali dalam sedetik.

Iklan

“Proses ini membersihkan imbas distorsi atmosfer yang menyebabkan bintang seakan berkelip. Caranya adalah menekan cahaya bintang dan memungkinkan rasio kontras gambar yang tinggi antara bintang dan sebuah planet,” demikian klaim UCSB lewat keterangan tertulis.

DARKNESS mengunakan cryostat yang didinginkan helium cair. Kamera ini sekaligus dilengkapi dengan kulkas magnetik untuk menjaga temperatur tetap di angka 100 millikelvin (-459℉). Sehingga ketika dipakai memotret dari luar angkasa, alat tersebut tidak membeku.

Sebelum DARKNESS bekerja untuk menemukan eksoplanet baru, perangkat ini pertama-tama akan membantu para ilmuwan mengamati planet asing yang sudah lebih dahulu ditemukan.

“Dalam waktu dekat, kami akan menggunakan DARKNESS untuk menggolongkan eksoplanet dengan mengamati planet-planet itu di gelombang yang lebih pendek,” ujar Mazin. “Semua bintang yang kami sasar sih berada dalam jarak 30 tahun cahaya atau lebih.”

Mazin mengatakan bahwa kerja timnya sebenarnya adalah bagian dari persiapan untuk membuat teleskop yang lebih besar dan lebih kuat, yang direncanakan berfungsi dalam sepuluh tahun mendatang. DARKNESS rencananya ditempelkan pada teleskop baru tersebut. Jika rencana Mazin dkk berhasil, DARKNESS diramalkan akan membuat terobosan dalan penemuan eksoplanet.

“Bila waktunya sudah tiba, kita akan bisa melampaui rintangan selama ini dalam upaya pendeteksian eksoplanet. Dampaknya, manusia dapat menemukan ratusan planet baru,” imbuh Mazin.