Observatorium Keck berada di atas Mauna Kea di Pulau Besar Hawaii.
(Gambar: © NASA / JPL)
Teleskop kembar di W.M. Keck Observatory adalah teleskop optik dan inframerah terbesar di dunia, menurut situs web observatorium. Karena ukuran dan lokasi teleskop, mereka banyak diminati oleh para astronom profesional. (Observatorium tidak terbuka untuk umum.) Keck telah berpartisipasi dalam beberapa penemuan penting.
Observatorium ini terletak di puncak Mauna Kea, gunung berapi aktif di Hawaii. Karena letaknya sangat dekat dengan garis khatulistiwa, Mauna Kea membuat situs pengamatan astronomi yang sangat baik.
"Di tengah Samudra Pasifik, Pulau Hawaii dikelilingi oleh ribuan mil lautan yang stabil secara termal," tulis Keck Observatory di situs webnya. "Puncak Mauna Kea setinggi 13.796 kaki tidak memiliki rentang gunung terdekat untuk mengitari atmosfer bagian atas. Beberapa lampu kota mencemari langit malam Hawaii, dan untuk sebagian besar tahun ini, suasana di atas Mauna Kea jelas, tenang dan kering."
Kedua teleskop, bernama Keck I dan Keck II, berukuran 10 meter (32,8 kaki). Cermin untuk setiap teleskop terbuat dari 36 segmen ringan yang bekerja sama mirip dengan cermin tunggal. Teleskop tersebut bertempat di kubah terisolasi seluas 700.000 kaki kubik. Pendingin udara raksasa bekerja sepanjang hari untuk menjaga suhu pada atau di bawah titik beku. Ini membantu mengurangi deformasi baja dan cermin teleskop, menurut situs web Keck.
Sejarah
Pendanaan untuk teleskop berasal dari organisasi filantropi yang dikenal sebagai W.M. Yayasan Keck. Entitas tersebut dibuat pada tahun 1954 oleh William Myron Keck, yang mendirikan Perusahaan Minyak Superior, menurut situs web yayasan.
"Mr. Keck membayangkan sebuah lembaga filantropi yang akan memberikan manfaat luas bagi kemanusiaan," kata yayasan itu. "Dengan mengambil pendekatan yang berani dan kreatif untuk memberikan hibah, dia menciptakan warisan yang didukung oleh yayasan dengan bangga hari ini."
Mandat yayasan termasuk ilmu pendanaan, dan pada tahun 1985 ia memberikan $ 70 juta ($ 155 juta pada tahun 2014 dolar) untuk membangun teleskop pertama, Keck I. Selama konstruksi, $ 68 juta datang untuk teleskop kedua, Keck II. Teleskop memulai karya ilmiah mereka masing-masing pada tahun 1993 dan 1996, menurut situs web Keck. [Terkait: Observatorium Keck: Foto Kosmik Dari Mauna Kea di Hawaii]
Gudang senjata teleskop meliputi beberapa untuk panjang gelombang optik dan lainnya untuk inframerah. Keck II menggunakan DEIMOS (Deep Extragalactic Imaging Multi-Object Spectrograph), yang dapat mengambil informasi spektral dari 1.200 objek secara bersamaan. Keck I memiliki HIRES (High Resolution Echelle Spectrometer), yang dapat memeriksa warna cahaya bintang.
Contoh instrumen inframerah meliputi sistem optik adaptif laser (tersedia dengan instrumen tertentu pada kedua teleskop), dan NIRSPEC Keck II (The Near Infrared Spectrometer). Beberapa penyelidikan ilmiah NIRSPEC termasuk melihat galaksi radio yang sangat jauh dari Bumi (yang berarti mereka lebih tua menurut Teori Big Bang, yang mengatakan bahwa alam semesta muncul dari singularitas dan terus berkembang sejak saat itu.) NIRSPEC juga dapat digunakan untuk pelajari lebih lanjut tentang katai coklat, yang merupakan objek yang dianggap "bintang gagal" - raksasa gas raksasa yang tidak cukup besar untuk memulai fusi nuklir.
Memancarkan gambar yang tajam
Menurut situs pengamatan, teleskop Keck II adalah yang pertama di dunia yang menggunakan sistem optik adaptif; Keck saya kemudian punya satu diinstal juga. Jenis sistem ini dimaksudkan untuk mengubah bentuk cermin untuk memperhitungkan perubahan atmosfer. Atmosfer dapat mengaburkan penampilan bintang yang jauh, sehingga sulit bagi para astronom untuk melakukan pengukuran yang akurat kecuali jika mereka naik di atas udara. (Ini adalah salah satu alasan mengapa para ilmuwan senang menggunakan teleskop seperti Hubble Space Telescope atau Spitzer Space Telescope.)
Karena atmosfer berubah begitu cepat, teleskop perlu berubah bentuk dengan cepat juga. Kedua teleskop dapat mengubah cerminnya 2.000 kali setiap detik, membuat gambar 10 kali lebih jelas daripada tanpa sistem. Mereka bergantung pada laser untuk melakukan pengukuran tentang cara mengubah, yang merupakan peningkatan dari metode lama: menggunakan bintang yang cerah, yang tidak mudah untuk dicapai karena ini hanya mungkin di sekitar 1 persen dari langit.
"Para astronom mengembangkan optik adaptif bintang panduan laser menggunakan laser tujuan khusus untuk mengeluarkan atom natrium yang berada di lapisan atmosfer 90 kilometer di atas Bumi," kata observatorium. "Menggairahkan atom-atom di lapisan natrium menciptakan 'bintang' buatan untuk mengukur distorsi atmosfer dan memungkinkan optik adaptif untuk menghasilkan gambar tajam benda langit yang diposisikan hampir di mana saja di langit."
Penemuan penting
Teleskop kembar Keck telah membuat sejumlah penemuan sejak konstruksi selesai.
Keck telah berpartisipasi dalam beberapa penemuan lain:
- Ini membantu mengukur ukuran dunia yang jauh yang seukuran Uranus.
- Itu menemukan empat quasar (galaksi yang didukung oleh lubang hitam) dalam satu sistem.
- Ditemukan bahwa galaksi hampir seluruhnya terbuat dari materi gelap.
- Ini melacak aktivitas atmosfer yang menarik pada bulan gunung berapi Jupiter Io, serta Neptunus.
- Itu mengintip sebuah bintang dengan pola aneh yang mencerahkan dan meredup; meskipun kemudian dikaitkan dengan debu, pada saat itu, beberapa orang menyebutnya sebagai megastruktur alien yang mungkin.
[Terkait: 10 Penemuan Luar Angkasa Luar Biasa oleh Observatorium Keck]
[Terkait: Observatorium Keck: Foto Kosmik dari Mauna Kea di Hawaii]
Pada tahun 1999, observatorium membantu observatorium lain dengan mengamati transit planet ekstrasurya pertama melintasi bintang induknya. Ini terjadi setelah Keck melakukan pengukuran bintang HD 209458 dan mencatat bahwa bintang itu tampak goyah, seolah-olah ada planet yang mengubah pergerakannya. Tim sains kemudian meminta para astronom lain di Fairborn Observatory di Arizona yang didanai swasta untuk mengawasi transit di wajah bintang itu, yang terjadi sesuai prediksi mereka.
Penemuan lain sedang mencari tahu bagaimana bintang bergerak di Galaksi Andromeda, galaksi terkemuka yang berjarak 2,5 juta tahun cahaya dari Bumi, menjadikannya tetangga yang sangat dekat. Ini penting karena itu membantu para astronom memahami betapa besarnya galaksi ini.
Keck juga berpartisipasi dalam proyek penelitian yang melibatkan beberapa teleskop, yang mengamati supernova (ledakan bintang) di seluruh alam semesta. Tujuannya adalah menggunakannya untuk menghitung seberapa cepat alam semesta mengembang. Hasil penelitian menunjukkan bahwa alam semesta benar-benar mengalami percepatan seiring pertumbuhannya, mungkin didorong oleh "energi gelap" - konsep yang sedikit dipahami yang mungkin (bersama dengan materi gelap) membentuk sebagian besar alam semesta. [Terkait: 10 Penemuan Luar Angkasa Luar Biasa oleh Observatorium Keck]
Pada 2015, Keck membantu melacak apa yang kemudian disebut galaksi paling jauh yang pernah ditemukan - EGSY8p7, yaitu sekitar 13,2 miliar tahun cahaya dari Bumi. Jarak ekstremnya berarti galaksi berasal dari hanya 600 juta tahun setelah Big Bang yang menciptakan alam semesta. Meneliti galaksi semacam itu membantu para astronom belajar lebih banyak tentang sejarah alam semesta, terutama alam semesta kuno. Tahun berikutnya, para astronom mengungkapkan pekerjaan awal dari memeriksa galaksi yang berasal dari akhir Zaman Kegelapan, mengacu pada waktu ketika cahaya tidak bisa menembus kegelapan alam semesta.
Sumber daya tambahan
- W. Keck Observatory
- W. Yayasan Keck
