Dalam daftar keinginan para astronom untuk sepuluh tahun ke depan: dua teleskop raksasa dan satu teleskop luar angkasa untuk mencari kehidupan di luar Bumi dan dunia yang layak huni.
Para astronom Amerika pada hari Kamis meminta Amerika Serikat untuk berinvestasi pada teleskop “super besar” generasi baru yang bernilai miliaran dolar. Teleskop ini akan lebih besar dari teleskop mana pun yang saat ini ada di Bumi atau di orbit luar angkasa.
Investasi ini memerlukan penyelamatan dan kombinasi upaya dari dua proyek yang bersaing, yaitu teleskop raksasa Magellan dan teleskop 30 meter. Setelah selesai, sensitivitas teleskop dengan diameter kondensor utama 25 meter dan 30 meter akan menjadi sekitar 100 kali lebih tinggi daripada teleskop mana pun yang saat ini digunakan.
Mereka akan memungkinkan para astronom untuk mengamati inti galaksi jauh secara mendalam, tempat lubang hitam besar berkeliaran dan mengeluarkan energi; menyelidiki misteri materi gelap dan energi gelap; dan mempelajari planet-planet di sekitar bintang selain matahari. Mungkin yang lebih penting, hal ini dapat menimbulkan pertanyaan baru tentang sifat alam semesta.
Namun para astronom telah berusaha mengumpulkan dana yang cukup selama bertahun-tahun untuk mewujudkan impian mereka. Dalam proposal barunya, National Science Foundation akan menyediakan 1,6 miliar dolar AS untuk menyelesaikan kedua proyek tersebut, dan kemudian membantu menjalankannya sebagai bagian dari proyek baru yang disebut US Very Large Telescope.
Pada hari Kamis, para astronom juga mendesak NASA untuk memulai misi observatorium besar baru dan program kematangan teknologi, yang akan mengembangkan serangkaian pesawat ruang angkasa astrofisika dalam 20 hingga 30 tahun ke depan. Yang pertama adalah teleskop optik yang lebih besar dari Teleskop Luar Angkasa Hubble, yang dapat mencari dan mempelajari planet-planet terestrial di alam semesta terdekat—mungkin merupakan “exo-Earth” yang dapat dihuni. Para astronom mengatakan hanya NASA yang mampu melakukan hal ini, dan menyatakan bahwa hal tersebut mungkin siap pada tahun 2040 dengan biaya sebesar 11 miliar dolar AS.
Kedua rekomendasi ini adalah yang terbesar dalam laporan setebal 614 halaman yang telah lama ditunggu-tunggu “Jalur Penemuan dalam Astronomi dan Astrofisika pada tahun 2020-an” yang dikeluarkan oleh National Academy of Sciences, Academy of Engineering, dan School of Medicine pada hari Kamis.
Dalam 70 tahun terakhir, setiap 10 tahun, akademi tersebut mensponsori survei komunitas astronomi untuk menetapkan prioritas benda-benda berukuran besar dalam dekade berikutnya. Seperti kita ketahui bersama, penyelidikan sepuluh tahun ini telah menarik perhatian Kongres, NASA, National Science Foundation, dan Departemen Energi.
Karya tahun ini merupakan cabang Astronomi oleh Fiona A. Harrison dari California Institute of Technology dan Robert C. Astronomy dari University of Arizona dan Texas A&M University. Sebanyak 860 kertas putih diserahkan untuk survei tersebut, yang menjelaskan kemungkinan teleskop, misi luar angkasa yang harus diluncurkan, eksperimen atau observasi yang harus dilakukan, dan keragaman masalah yang harus ditangani oleh komunitas astronomi.
Dr. Harrison mengatakan dalam sebuah wawancara bahwa komite mereka telah mencoba untuk mencapai keseimbangan antara ambisi dan waktu serta uang yang dibutuhkan untuk proyek-proyek ini. Misalnya, beberapa gagasan tentang pesawat ruang angkasa eksplorasi planet telah diajukan. Ada yang terlalu besar, ada yang terlalu kecil; beberapa membutuhkan waktu satu abad untuk mengeksekusinya. Tim tidak memilih salah satunya, melainkan meminta masyarakat dan NASA untuk memberikan ide teleskop luar angkasa berdiameter 6 meter. (Cermin utama Hubbleos berdiameter 2,4 meter.)
“Ini pada dasarnya adalah eksplorasi yang ambisius,” tambahnya. “Hanya NASA dan Amerika Serikat yang bisa melakukan ini. Kami yakin kami bisa melakukannya.”
Matt Mountain, ketua Asosiasi Penelitian Astronomi Universitas (AURA), yang menjalankan observatorium National Science Foundation, menggambarkan laporan sepuluh tahun itu sebagai “sangat berani” melalui email. “Dan mereka tidak segan-segan mengartikulasikan visi tersebut selama beberapa dekade, yang sebenarnya merupakan hal yang perlu dan perlu dilakukan.”
Survei sepuluh tahun ini mempunyai catatan sukses. Teleskop Luar Angkasa Hubble dan Teleskop Luar Angkasa James Webb, yang diluncurkan pada tahun 1990 dan masih beroperasi—dirancang untuk melihat permulaan waktu, dan dijadwalkan untuk diluncurkan bulan depan—mendapat manfaat dari peringkat tinggi dalam survei sepuluh tahun sebelumnya .
Oleh karena itu, komunitas astronomi dan astrofisika sangat menantikan hasil dari setiap penyelidikan baru. “Komite ini selalu sangat rahasia,” Natalie Batalha, seorang profesor di Universitas California, Santa Cruz, mengatakan dalam email pada malam sebelum laporan tersebut dibuat. Dia berada di Planet Kepler NASA. Memainkan peran utama dalam tugas pencarian. “Sejujurnya, saya tidak mendengar apa pun. Saya tidak sabar untuk menunggu.”
Dalam laporannya pada hari Kamis, perguruan tinggi tersebut mencantumkan tiga tujuan ilmiah secara keseluruhan untuk sepuluh tahun ke depan: pencarian planet dan kehidupan yang dapat dihuni; studi tentang lubang hitam dan bintang neutron, yang merupakan penyebab terjadinya peristiwa paling kejam di alam; dan perkembangan galaksi. Pertumbuhan dan evolusi.
Laporan tersebut menyatakan, ”Beberapa dekade mendatang akan menempatkan umat manusia pada jalur untuk menentukan apakah kita sendirian.” “Kehidupan di Bumi mungkin merupakan hasil dari proses yang umum, atau mungkin memerlukan serangkaian lingkungan yang tidak biasa sehingga kita adalah satu-satunya makhluk di galaksi dan bahkan alam semesta. Jawaban apa pun sangat mendalam.”
Ide proyek Teleskop Sangat Besar ini ambisius karena melibatkan gabungan dua proyek teleskop yang bersaing, yaitu teleskop 30 meter yang direncanakan di puncak Mauna Kea di Hawaii atau Kepulauan Canary di Spanyol, dan teleskop raksasa Magellan yang sedang berjalan. Di Chile.
Kedua teleskop tersebut merupakan kerja sama internasional yang sangat besar dan merupakan produk impian penggalangan dana dan perekrutan mitra dalam sepuluh tahun terakhir. Volume kedua teleskop ini sekitar tiga kali lipat volume teleskop mana pun di Bumi, dan kemampuan untuk mengidentifikasi bintang-bintang redup dan jauh di alam semesta adalah 100 kali lipat ukurannya. Dengan bekerja sama, mereka dapat memecahkan pertanyaan mendalam tentang alam semesta. Namun tidak ada proyek yang berhasil mengumpulkan dana yang cukup untuk mencapai tujuannya, yakni lebih dari $2 miliar.
Jika teleskop ini tidak dapat dibangun, Eropa akan menyerahkan kepemimpinannya dalam astronomi terestrial kepada Eropa, yang sedang membangun teleskop 39 meter di Gurun Atacama Chileos—Teleskop Sangat Besar Eropa—yang diharapkan mulai beroperasi pada tahun 2027. Beberapa astronom membandingkan pembatalan proyek Superconducting Supercollider Amerika pada tahun 1993, yang mempercayakan masa depan fisika partikel kepada CERN dan Large Hadron Collider di Jenewa.
Jika National Science Foundation berinvestasi dalam penyelesaian kedua teleskop ini, maka akan memperoleh banyak waktu pengamatan, yang akan dialokasikan kepada para astronom Amerika.
Dr Harrison berkata: “Kedua teleskop ini terletak di belahan bumi yang berlawanan dan memiliki desain yang sangat berbeda. Mereka sangat cocok untuk studi pelengkap tentang alam semesta.” “Tidak terpikirkan untuk membayangkan bahwa Amerika Serikat tidak akan bisa memperolehnya.”
Tantangan besar menanti kita. Tim raksasa Magellan telah melakukan peletakan batu pertama di Chile, namun kemajuan teleskop 30 meter tersebut terhambat oleh protes dan blokade oleh penduduk asli Hawaii dan kelompok lainnya. Situs alternatif telah ditetapkan di La Palma, Kepulauan Canary.
Mengingat penekanan saat ini pada infrastruktur dan anggaran ilmiah yang terus meningkat, para astronom berharap bintang-bintang akan selaras dengan visi mereka yang berani. Namun mereka merasa terganggu dengan sejarah pembengkakan biaya. Yang paling terkenal adalah Teleskop Luar Angkasa James Webb. Setelah tertunda selama bertahun-tahun, teleskop tersebut akhirnya akan diluncurkan pada bulan Desember dengan harga akhir US$10 miliar.
“Semua ini terselubung dalam JWST—keseluruhan rencana akan didasarkan pada keberhasilannya,” kata Michael Turner, seorang kosmolog dan veteran survei selama sepuluh tahun yang sekarang bekerja di Kavli Foundation di Los Angeles. Semoga saja.
Jangan pernah melewatkan gerhana matahari, hujan meteor, peluncuran roket, atau peristiwa astronomi dan luar angkasa lainnya di luar dunia ini.
Waktu posting: 15 November 2021
