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 enam Teleskop Super yang sedang dibangun:
- Teleskop Magellan Raksasa
- Teleskop Yang Luar Biasa Besar
- Teleskop 30 Meter
- Teleskop Eropa Sangat Besar
- Teleskop Survei Sinoptik Besar
- James Webb Space Telescope
- Teleskop Survei Inframerah Lapangan Luas
Thirty Meter Telescope (TMT) sedang dibangun oleh sekelompok negara dan lembaga internasional, seperti banyak Teleskop Super. Faktanya, mereka bangga menunjukkan bahwa konsorsium internasional di belakang TMT mewakili hampir setengah dari populasi dunia; Cina, India, AS, Jepang, dan Kanada. Proyek ini membutuhkan banyak mitra untuk menyerap biaya; diperkirakan $ 1,5 miliar.
Jantung dari Teleskop Super mana pun di dunia adalah cermin utama, dan TMT tidak berbeda. Cermin utama untuk TMT, jelas, berdiameter 30 meter. Ini adalah desain tersegmentasi yang terdiri dari 492 cermin lebih kecil, masing-masing berukuran 1,4 meter segi enam.
Kemampuan mengumpulkan cahaya dari TMT akan menjadi 10 kali lipat dari Teleskop Keck, dan lebih dari 144 kali dari Teleskop Luar Angkasa Hubble.
Tetapi TMT lebih dari sekedar 'ember cahaya' yang sangat besar. Ia juga unggul dengan kemampuan lain yang menentukan efektivitas teleskop super. Salah satunya adalah apa yang disebut resolusi spasial terbatas difraksi (DLSR).
Ketika sebuah teleskop diarahkan pada benda-benda jauh yang tampak berdekatan, cahaya dari keduanya dapat cukup tersebar untuk membuat kedua benda itu tampak sebagai satu. Resolusi spasial yang terbatas difraksi berarti bahwa ketika ‘lingkup mengamati bintang atau objek lain, tidak ada cahaya dari objek yang tersebar oleh cacat pada teleskop. TMT akan lebih mudah membedakan objek yang dekat satu sama lain. Ketika datang ke DLSR, TMT akan melebihi Keck dengan faktor 3, dan akan melebihi Hubble dengan faktor 10 pada beberapa panjang gelombang.
Penting bagi fungsi cermin besar yang tersegmentasi seperti TMT adalah optik aktif. Dengan mengendalikan bentuk dan posisi setiap segmen, optik aktif memungkinkan cermin utama untuk mengimbangi perubahan angin, suhu, atau tekanan mekanis pada teleskop. Tanpa optik aktif, dan adiktifnya teknologi optik adaptif, yang mengkompensasi gangguan atmosfer, teleskop apa pun yang berukuran lebih dari 8 meter tidak akan berfungsi dengan baik.
TMT akan beroperasi dalam panjang gelombang dekat-ultraviolet, terlihat, dan dekat-inframerah. Ini akan lebih kecil daripada Teleskop Eropa Sangat Besar (E-ELT), yang akan memiliki cermin utama 39 meter. E-ELT akan beroperasi pada panjang gelombang optik dan inframerah.
Super Teleskop dunia adalah raksasa. Tidak hanya dalam ukuran cermin mereka, tetapi juga massa mereka. Massa gerak TMT adalah sekitar 1.420 ton. Memindahkan TMT dengan cepat adalah bagian dari desain TMT, karena TMT harus merespons dengan cepat ketika sesuatu seperti supernova terlihat. Kasus sains yang terperinci menuntut TMT untuk mendapatkan target baru dalam waktu 5 hingga 10 menit.
Ini membutuhkan sistem komputer yang kompleks untuk mengoordinasikan instrumen sains, cermin, optik aktif, dan optik adaptif. Ini adalah salah satu tantangan awal proyek TMT. Ini akan memungkinkan TMT untuk menanggapi fenomena sementara seperti supernova ketika terlihat oleh teleskop lain seperti Teleskop Survei Sinoptik Besar.
TMT akan menyelidiki sebagian besar pertanyaan penting dalam astronomi dan kosmologi hari ini. Berikut ini ikhtisar topik utama yang akan dibahas oleh TMT:
- The Nature of Dark Matter
- Fisika Objek Ekstrem seperti Bintang Neutron
- Galaksi awal dan Reionisasi Kosmik
- Formasi Galaxy
- Lubang Hitam Super-Massive
- Eksplorasi Bima Sakti dan Galaksi Terdekat
- Kelahiran dan Kehidupan Awal Bintang dan Planet
- Time Domain Science: Supernovae dan Gamma Ray Bursts
- Planet-planet exo
- Tata surya kita
Ini adalah daftar topik yang komprehensif, untuk memastikan. Tidak banyak yang keluar, dan merupakan bukti kekuatan dan efektivitas TMT.
Kekuatan baku TMT tidak dipertanyakan. Setelah beroperasi itu akan memajukan pemahaman kita tentang Semesta di berbagai bidang. Tetapi lokasi sebenarnya dari TMT masih bisa dipertanyakan.
Lokasi asli untuk TMT adalah Mauna Kea, puncak 4.200 meter di Hawaii. Mauna Kea adalah lokasi yang sangat baik, dan merupakan rumah dari beberapa teleskop, terutama Observatorium Keck, Teleskop Gemini, Teleskop Subaru, Teleskop Kanada-Prancis-Hawaii, dan Teleskop James Clerk Maxwell. Mauna Kea juga merupakan situs antena paling barat dari Very Long Baseline Array.
Perselisihan antara beberapa orang Hawaii dan TMT telah didokumentasikan dengan baik di tempat lain, tetapi keluhan dasar tentang TMT adalah bahwa bagian atas Mauna Kea adalah tanah suci, dan mereka ingin TMT dibangun di tempat lain.
Organisasi di balik TMT masih menginginkannya untuk dibangun di Mauna Kea, dan proses hukum sedang berlangsung di sekitar perselisihan. Selama proses itu, mereka mengidentifikasi beberapa situs alternatif yang memungkinkan untuk teleskop, termasuk La Palma di Kepulauan Canary. Majalah Space menghubungi TMT Observatory Scientist Christophe Dumas, PhD., Tentang kemungkinan relokasi TMT ke situs lain.
Dumas memberi tahu kami bahwa “Mauna Kea tetap menjadi lokasi yang dipilih untuk TMT karena kondisinya yang luar biasa, dan karena sinergi dengan fasilitas mitra TMT lainnya yang sudah ada di gunung. Tingginya yang sangat tinggi hampir 14.000 kaki menjadikannya situs astronomi utama di belahan bumi utara. Langit di atas Mauna Kea sangat stabil, yang memungkinkan gambar yang sangat tajam diperoleh. Ia juga memiliki transparansi yang sangat baik, polusi cahaya rendah dan suhu dingin stabil yang meningkatkan sensitivitas untuk pengamatan dalam inframerah. "
Situs sekunder yang disukai di La Palma adalah rumah bagi lebih dari 10 teleskop lainnya, tetapi apakah relokasi ke Kepulauan Canary memengaruhi sains yang dilakukan oleh TMT? Dumas mengatakan bahwa situs Kepulauan Canary juga sangat baik, dengan karakteristik atmosfer yang mirip dengan Mauna Kea, termasuk stabilitas, transparansi, kegelapan, dan sebagian kecil malam yang cerah.
Seperti dijelaskan Dr. Dumas, “La Palma berada di tempat yang lebih rendah dan rata-rata lebih hangat daripada Mauna Kea. Dua faktor ini akan mengurangi sensitivitas TMT pada beberapa panjang gelombang di wilayah inframerah spektrum. "
Dumas mengatakan kepada Space Magazine bahwa penurunan sensitivitas pada inframerah ini dapat diatasi dengan menjadwalkan tugas pengamatan yang berbeda. "Masalah khusus ini dapat dikurangi sebagian dengan menerapkan penjadwalan adaptif pengamatan TMT, untuk mencocokkan pelaksanaan program inframerah yang paling menuntut dengan kondisi atmosfer terbaik di atas La Palma."
Pada 3 Maret, 44 hari pemeriksaan pengadilan ke dalam TMT selesai. Pada waktu itu, 71 orang bersaksi untuk dan menentang TMT sedang dibangun di Mauna Kea. Mereka yang menentang teleskop mengatakan bahwa situs itu adalah tanah suci dan tidak boleh memiliki konstruksi teleskop lagi di atasnya. Orang-orang untuk TMT berbicara mendukung ilmu yang TMT akan berikan kepada semua orang, dan peluang pendidikan yang akan diberikannya ke Hawaii.
Meskipun konstruksi telah tertunda, dan orang-orang pergi ke pengadilan untuk menghentikan proyek, tampaknya TMT pasti akan dibangun — di suatu tempat. Pendanaan sudah ada, desain selesai, dan pembuatan komponen sedang berlangsung. Penundaan berarti bahwa lampu pertama TMT masih belum pasti, tetapi begitu kita sampai di sana, TMT akan menjadi pengubah permainan lain, sama seperti Teleskop Super lain di dunia.
