Kita manusia memiliki kelaparan yang tak terpuaskan untuk memahami Semesta. Seperti yang dikatakan Carl Sagan, "Memahami adalah Ekstasi." Tetapi untuk memahami Alam Semesta, kita membutuhkan cara yang lebih baik dan lebih baik untuk mengamatinya. Dan itu berarti satu hal: teleskop besar, besar, sangat besar.
Dalam seri ini kita akan melihat 6 Teleskop Super dunia:
- Teleskop Magellan Raksasa
- Teleskop Yang Luar Biasa Besar
- Teleskop 30 Meter
- Teleskop Eropa Sangat Besar
- Teleskop Survei Sinoptik Besar
- Teleskop Luar Angkasa James Webb
- Teleskop Survei Inframerah Lapangan Luas
Giant Magellan Telescope (GMT) sedang dibangun di Chili, di Las Campanas Observatory, rumah dari para pendahulu GMT, the Telesell Magellan. Wilayah Atacama Chili adalah lokasi yang sangat baik untuk teleskop karena kondisi penglihatan yang luar biasa. Ini adalah gurun dataran tinggi, jadi sangat kering dan sejuk di sana, dengan sedikit polusi cahaya.
GMT sedang dibangun oleh AS, Australia, Korea Selatan, dan Brasil. Ini memulai pembangunan fasilitas pada tahun 2015, dan lampu pertama harus pada awal tahun 2020-an.
Cermin tersegmentasi adalah puncak teknologi ketika datang ke teleskop super, dan GMT dibangun di sekitar teknologi ini.
Cermin utama GMT terdiri dari 7 cermin terpisah: satu cermin pusat dikelilingi oleh 6 cermin lainnya. Bersama-sama mereka membentuk permukaan optik yang berdiameter 24,5 meter (80 kaki). Itu berarti GMT akan memiliki total area pengumpulan cahaya 368 meter persegi, atau hampir 4.000 kaki persegi. GMT akan mengungguli Teleskop Luar Angkasa Hubble dengan memiliki kekuatan penyelesaian 10 kali lebih besar.
Ada batasan untuk ukuran cermin tunggal yang dapat dibangun, dan cermin 8,4 meter di GMT berada pada batas metode konstruksi. Itulah sebabnya sistem tersegmentasi digunakan dalam GMT, dan teleskop super lainnya dirancang dan dibangun di seluruh dunia.
Cermin-cermin ini adalah prestasi teknik modern. Masing-masing terbuat dari 20 ton gelas, dan membutuhkan waktu bertahun-tahun untuk membuatnya. Cermin pertama dilemparkan pada tahun 2005, dan masih dipoles 6 tahun kemudian. Faktanya, cermin-cermin itu sangat besar, sehingga mereka perlu 6 bulan untuk mendinginkan ketika mereka keluar dari casting.
Itu bukan hanya cermin datar dan sederhana. Mereka digambarkan sebagai keripik kentang, bukannya rata. Mereka asferis, artinya wajah-wajah cermin memiliki permukaan yang melengkung tajam. Cermin harus memiliki kelengkungan yang persis sama untuk dapat bekerja bersama, yang membutuhkan manufaktur terdepan. Bentuk parabola cermin harus dipoles hingga akurasi lebih dari 25 nanometer. Itu sekitar 1/25 panjang gelombang cahaya itu sendiri!
Faktanya, jika Anda mengambil salah satu cermin GMT dan menyebarkannya dari pantai timur ke pantai barat AS, ketinggian gunung tertinggi di cermin akan hanya 1/2 dari satu inci.
Rencananya adalah agar Teleskop Raksasa Magellan mulai beroperasi dengan hanya empat cerminnya. GMT juga akan memiliki mirror tambahan yang dibangun, hanya untuk kemungkinan.
Pembangunan mirror GMT membutuhkan metode pengujian dan peralatan yang sama sekali baru untuk mencapai akurasi yang menuntut ini. Seluruh tugas jatuh di Richard F. Caris Mirror Lab Universitas Arizona.
Tetapi GMT lebih dari sekadar cermin utamanya. Ini juga memiliki cermin sekunder, yang juga tersegmentasi. Masing-masing segmen cermin sekunder harus bekerja secara bersamaan dengan segmen yang sesuai pada cermin primer, dan jarak dari cermin sekunder ke cermin primer harus diukur dalam satu bagian dalam 500 juta. Itu membutuhkan rekayasa yang tepat untuk struktur baja dari tubuh teleskop.
Rekayasa di balik GMT sangat menuntut, tetapi begitu beroperasi, apa yang akan membantu kami belajar tentang Semesta?
"Saya pikir hal-hal yang sangat menarik adalah hal-hal yang belum kita miliki sebelumnya." -Dr. Robert Kirshner
GMT akan membantu kita mengatasi beberapa misteri di Semesta, seperti yang dijelaskan oleh Dr. Robert Kirshner, dari Pusat Astrofisika Harvard-Smithsonian, dalam video ini.
Tujuan ilmiah GMT diatur dengan baik, dan tidak ada kejutan sama sekali. Tujuan GMT adalah untuk meningkatkan pemahaman kita tentang beberapa aspek mendasar dari Semesta kita:
- Bintang, planet, dan pembentukan disk
- Sistem planet ekstrasurya
- Populasi bintang dan evolusi kimia
- Perakitan dan evolusi galaksi
- Fisika dasar
- Cahaya pertama dan reionisasi
GMT akan mengumpulkan lebih banyak cahaya daripada teleskop lain yang kita miliki, itulah sebabnya perkembangannya sangat diikuti. Ini akan menjadi ‘ruang lingkup pertama yang secara langsung mencitrakan planet-planet ekstrasurya, yang akan sangat menarik. Dengan GMT, kita mungkin dapat melihat warna planet, dan mungkin bahkan sistem cuaca.
Kita terbiasa melihat gambar pita badai Jupiter, dan fenomena cuaca di planet-planet lain di Tata Surya kita, tetapi untuk dapat melihat sesuatu seperti itu di planet ekstra-surya akan sangat mengejutkan. Itu adalah sesuatu yang bahkan orang yang tertarik ruang santai akan segera terpesona. Sepertinya fiksi ilmiah menjadi hidup.
Tentu saja, kami masih jauh dari semua yang terjadi. Dengan cahaya pertama yang tidak diantisipasi sampai awal tahun 2020, kita harus sangat sabar.