Data historis & teknis teleskop dan instrumen astronomi – Selama kuliah baru-baru ini tentang tur observatorium saya di Australia, muncul pertanyaan tentang jumlah observatorium astronomi yang telah saya kunjungi.
Data historis & teknis teleskop dan instrumen astronomi
siriusobservatories.com – Memeriksa catatan saya, saya terkejut menemukan bahwa, selama 4 dekade terakhir saya telah mengunjungi lebih dari 150 situs di 33 negara. Akibatnya, sudah lama terlambat untuk menulis artikel tentang orang-orang yang menawari saya pandangan mendalam tentang optik dan instrumen yang membuat astronomi menjadi ilmu yang paling menarik, pemirsa yang memukau di seluruh dunia.
Pelajaran astronomi dasar tentang Matahari dan Bulan adalah bagian dari kurikulum nasional Belgia yang diajarkan di sekolah dasar, jadi obsesi saya dengan langit malam dimulai saat anak sekolah ingin belajar lebih banyak tentang astronomi dan teleskop.
Selama tahun 1970-an, minat lebih jauh dipicu oleh program TV yang dibawakan oleh mendiang astronom Sir Patrick Moore (1923-2012) dalam “The Sky At Night” dan Carl Sagan (1934-1996) dalam “Cosmos”. Dalam kedua program tersebut, komunikator brilian ini mengunjungi observatorium di seluruh dunia, dan saya mendapat inspirasi untuk mengunjungi tempat-tempat luar biasa yang berfungsi sebagai jendela ke Alam Semesta dan di mana sejarah astro penting dibuat.
Baca Juga : Perangkat Keras teleskop yang tersedia secara komersial
Sebagai seorang astronom amatir dan astrofotografer pemula, tampaknya masuk akal untuk mengunjungi situs astronomi profesional, yang bagaimanapun dipilih dengan cermat untuk lokasi gelap atau radio-keheningannya. Selain itu, beberapa observatorium menawarkan malam terbuka untuk umum, kesempatan besar untuk mengamati planet melalui teleskop yang lebih besar dan seringkali bersejarah. Pecinta alam pasti akan mendapatkan uang mereka untuk mendaki ke observatorium astronomi karena hanya sedikit situs yang menyaingi lokasi alam terpencil yang indah dari kubah teleskop, yang sering digambarkan sebagai permata di puncak gunung. Pada malam hari, pengunjung menikmati pemandangan Bima Sakti yang menakjubkan di langit malam yang gelap gulita dan dapat merenungkan besarnya alam semesta.
Pada 1980-an saya mulai mengunjungi situs-situs terkenal di antaranya Observatorium Palomar (California), Observatorium McDonald (Texas) dan Observatorium Nasional Kitt Peak (Arizona). Yang terakhir adalah situs observatorium astronomi yang paling banyak dikunjungi di benua AS, bahkan mungkin di dunia, memberikan indikasi yang baik kepada masyarakat umum tentang keragaman teleskop yang digunakan dalam astronomi modern.
Gunung Wilson di pegunungan San Gabriel di California adalah observatorium AS favorit saya karena di satu sisi ia bernapaskan sejarah dengan menara surya dan di sisi lain reflektor 60 dan 100 inci, yang memungkinkan Edwin Hubble menemukan Alam Semesta yang mengembang. Pengunjung observatorium legendaris ini hampir dapat mencium astrohistory dengan melihat loker pribadi Hubble atau melihat koleksi buku yang menarik di perpustakaan gedung biara.
Dalam kubah baja setinggi 33m yang dingin, orang-orang dapat merasakan betapa sulitnya melacak nebula ekstragalaksi secara manual selama malam panjang pengamatan yang melelahkan untuk mengukur pergeseran merah. Anda merasakan ketidaknyamanan dan orang tidak pernah melupakan bau tempat atau pemandangan pegangan tembaga dan tombol tekan sistem penggerak kubah.
Selain itu, anggota masyarakat umum dapat merasakan sensasi mengamati dengan reflektor berusia seabad ini, aktivitas yang semakin populer karena Mt Wilson akan merayakan beberapa abad yang akan datang, seperti cahaya pertama 100 inci (November 1917) dan Debat Hebat April 1920.
Pada 1990-an, pekerjaan observatorium berbasis darat dibayangi oleh kesuksesan Teleskop Luar Angkasa Hubble, menjadi berita utama dengan temuan superlatif (paling terang, paling jauh). Namun, pada bulan Oktober 1995, penemuan planet ekstrasurya pertama yang mengitari bintang mirip Matahari memperbaharui minat seluruh dunia pada karya teleskop kecil.
Selain itu, penelitian eksoplanet menjadi bidang astrofisika yang paling menarik dan tumbuh paling cepat karena dapat menjawab pertanyaan mendasar apakah ada kehidupan di luar tata surya. Selama perjalanan saya, saya telah mencoba untuk fokus pada kecerdikan dan akal para astronom muda yang menggunakan instrumen kecil untuk mendeteksi tanda-tanda planet ekstrasurya. Selain itu, teknologi komputer, menjalankan perangkat lunak yang canggih, memainkan peran yang semakin besar dalam proyek-proyek “kecil” ini, seperti Super-WASP (Pencarian Sudut Lebar untuk Planet) dan HATnet (jaringan Teleskop Otomatis buatan Hungaria).
Kedua proyek memiliki observatorium di kedua belahan bumi dan menggunakan lensa foto f/1.8 untuk memantau sebagian besar langit guna mendeteksi peredupan bintang secara berkala, yang mungkin menunjukkan sinyal transit planet ekstrasurya. Sistem fotometrik berfungsi dengan baik dan dalam kasus super-WASP, perluasan mengarah pada pencarian lensa foto “paparazzi” tambahan di situs lelang karena tidak lagi tersedia.
Teleskop semacam itu idealnya dapat berfungsi sebagai pekerja keras dalam deteksi dan tindak lanjut pengamatan asteroid dan komet yang mendekati Bumi. Pengamatan selama beberapa malam memungkinkan para astronom menghitung orbit Asteroid yang Berpotensi Berbahaya (PHA).
Program observasi internasional, yang memiliki tingkat kesinambungan tinggi yang dilakukan oleh astronom profesional dan amatir, dikoordinasikan melalui Minor Planet Center (MPC – Harvard College Observatory). Menemukan dan melacak Near-Earth Asteroids (NEA) menarik bagi imajinasi dan saya beruntung melihat dua protagonis bekerja di bidang penelitian astronomi ini; Robert McNaught (Siding Spring, Australia) dan Korado Korlevic (Visnjan, Kroasia).
Kedua astronom menunjukkan motivasi dan dedikasi yang tinggi untuk melanjutkan pekerjaan mereka, meskipun anggaran yang tersedia saat itu sangat sedikit atau bahkan tidak ada sama sekali. Mereka memiliki kemauan yang besar untuk membantu para astronom lain dalam mengikuti objek-objek tertentu dan mengikuti semua kemajuan dalam bidang penelitian mereka.
Setelah setiap kunjungan, saya memiliki perasaan yang meyakinkan bahwa pekerjaan mereka yang bertahan lama merupakan sumber kepuasan dan pencapaian pribadi yang intens bagi kedua pria tersebut.Penggunaan teleskop “kecil” dalam penelitian ekstragalaktik dapat diilustrasikan oleh cerita menarik dari Sloan Digital Sky Survey (SDSS) dan mitranya di belahan bumi selatan, proyek Skymapper.
Kedua proyek menggunakan reflektor khusus (SDSS 2,50 m di Apache Point, AS dan Skymapper 1,35 m di Siding Spring, Australia) yang dilengkapi dengan mosaik berubin Charge-Coupled Devices (CCD – detektor elektronik) yang didukung oleh teknologi pendeteksi gambar canggih yang dikendalikan oleh perangkat lunak untuk mengamati, merekam, dan mengarsipkan semua data ilmiah.
Insinyur dapat berbicara tanpa henti tentang kepuasan mengatasi masalah mulai dari cermin sekunder yang rusak, penyesuaian optik yang tepat, atau bahkan mengeluarkan 50 kilogram kumbang kepik dari sistem penggerak kubah. Selama kunjungan saya di bulan Mei 2008 ke SDSS, periode salju ringan adalah pengingat lembut bahwa cuaca dapat mengganggu setiap saat sepanjang tahun.
Kedua proyek tersebut akan menghasilkan peta tiga dimensi dari struktur alam semesta untuk memetakan laju perluasannya hingga 10 miliar tahun cahaya dan seterusnya.Hari astronom profesional dimulai pada sore hari, mengunjungi kubah untuk memeriksa instrumen dengan awak siang dan operator teleskop. Setelah makan malam, para astronom bergabung dengan lingkungan berteknologi tinggi di ruang kontrol untuk memulai dan memantau rangkaian pengamatan mereka.
Setelah beberapa jam, mereka mungkin menikmati “makan siang tengah malam” sementara pengamatan mereka berlanjut. Perjalanan pengamatan mereka berakhir saat fajar dan setelah memeriksa data mereka, para astronom bergabung kembali dengan tempat tidur. Bergantung pada proyeknya, mereka mendapatkan waktu pengamatan antara satu dan tiga malam. Tentu saja, pengamat matahari dan astronom radio bisa bekerja di siang hari, asalkan tidak turun hujan terlalu deras.
Selama kunjungan saya ke piringan radio 64 m di Parkes – Australia, saya menyaksikan prosedur penulisan nama setiap orang yang memanjat menara penyangga sempit di papan reklame besar, sehingga teknisi dapat memeriksa siapa yang naik piringan, sebelum memindahkan piringan 1000 ton. teleskop radio.
Mengunjungi teleskop optik profesional besar (kelas 4 m) adalah cerita yang sama sekali berbeda karena penggunaan teleskop yang kelebihan permintaan ini ditetapkan enam bulan sebelumnya. Observatorium dengan banyak teleskop adalah bonus, tetapi setiap unit berada di bawah administrasi yang berbeda, sehingga perencanaan tur memerlukan beberapa dokumen.
Selain itu, kunjungan sebaiknya dilakukan saat bulan purnama karena cahaya bulan mencemari langit malam dan teknisi mengambil kesempatan untuk melakukan pemeliharaan atau merencanakan pelapisan ulang cermin. Tampilan di balik layar selalu menarik karena sangat menyenangkan melihat bagaimana para insinyur mengatasi masalah dan mengembangkan penutup silinder kompak yang dioptimalkan yang dapat mencapai kecepatan angin 200 km/jam.
Pengembangan optik aktif (penyangga hidraulik untuk mempertahankan bentuk cermin utama yang optimal) dan optik adaptif LASER (cermin sekunder yang dapat dideformasi yang dikendalikan komputer untuk menguraikan cahaya bintang yang terdistorsi melihat) sangat penting untuk pengembangan generasi baru teleskop kelas 10 m .
Selama bertahun-tahun, manajer teleskop menyadari perlunya bekerja sama dengan observatorium sejawat untuk menghadirkan astronomi mutakhir. Biaya dan tantangan teknologi untuk merancang, mengembangkan, dan menguji teleskop kelas 30 m generasi berikutnya akan membutuhkan kemitraan multi-lembaga yang lebih ambisius.
Secara pribadi saya telah melihat bahwa kerja sama ini telah membuahkan hasil dalam persiapan Teleskop Magellan Raksasa di Pusat Instrumentasi & Teknologi Lanjutan di Mt Stromlo, Australia dan di markas baru European Southern Observatory (ESO) di Jerman .
Yang terakhir, tim Eropa sedang mengerjakan segmen cermin untuk European Extremely Large Telescope (E-ELT) kelas 40 m dan dengan senang hati berbagi pengalaman dengan rekan Amerika mereka yang sedang mengerjakan segmen untuk Teleskop Tiga Puluh Meter (TMT). ). Reflektor raksasa ini akan memiliki cermin utama tersegmentasi yang terdiri dari 492 dan 798 segmen heksagonal dengan segmen cadangan sehingga teleskop dapat beroperasi terus menerus, mengantarkan era baru penemuan astronomi.
Dari Observatorium Gamla Uppsala di Swedia hingga Observatorium Astronomi Afrika Selatan (SAAO) dekat Sutherland di provinsi Northern Cape, saya selalu menikmati sambutan hangat dan terpesona oleh antusiasme para astronom dan staf teknis.
Mendapatkan akses ke beberapa observatorium dapat disangkal sangat sulit (misalnya tujuan impian saya Kutub Selatan) dan di beberapa lokasi saya dikawal oleh petugas keamanan atau penjaga taman. Pada malam hari, saya terkadang menemani para astronom yang berkelana keluar untuk memotret atau mengamati langit malam dengan peralatan pribadinya.
Saya juga belajar bahwa musik memainkan peran penting dalam membuat operator teleskop tetap terjaga karena mereka mungkin memulai pengamatan dengan musik klasik tetapi beralih ke musik rock seiring berjalannya malam. Hebatnya, terkadang ada tema berulang yang menarik perhatian pengunjung, seperti akal untuk membuat ruang lingkup pencari atau perabot yang menarik perhatian.
Kursi Thonet kayu dasar namun cocok yang ditemukan di kubah dan bengkel Lick, Mt Wilson dan Yerkes tampaknya merupakan sentuhan pribadi oleh George Willis Ritchey, yang merupakan putra seorang pembuat kabinet Irlandia.Sementara menghabiskan beberapa hari dalam kehidupan sehari-hari para astronom profesional membawa pengunjung ke beberapa area khusus, seperti kolam renang terbuka di Observatorium Haute Provence (OHP – Prancis) atau kebun raya yang terkait dengan beberapa observatorium bekerja sama dengan cabang sains lainnya. .
Manajer juga telah berpikir out-of-the-box dan senang mengetahui bahwa beban keuangan yang mengancam UKIRT 3,8 m (Hawaii), reflektor Shane 3,0 m (Lick, California) dan beberapa teleskop di Kitt Peak telah diselesaikan.Selama Tahun Astronomi Internasional (IYA 2009), European Southern Observatory (ESO) menggunakan beberapa data teknis saya pada teleskop yang dinonaktifkan dalam lampiran 1 buku ulang tahun mereka yang luar biasa “Europe to the Stars — 50 tahun pertama penjelajahan ESO langit selatan”.
Suatu prestasi yang membuat saya terpilih sebagai Fellow dari Royal Astronomical Society, suatu kehormatan besar bagi setiap astronom amatir.Last but not least saya ingin menyebutkan “Astronom tanpa batas”, sebuah organisasi yang saya lihat bekerja selama perjalanan saya. Komunitas dunia ini menyumbangkan teleskop dan mendukung sekolah menengah sambil berbagi keajaiban alam semesta dan menangkap imajinasi anak muda tanpa batas politik, geografis, atau budaya. Itu salah satu aspek astronomi yang paling menyenangkan dan bermanfaat.
Anno 2015, kita hidup di era keemasan penemuan astrofisika, mulai dari benda primitif di luar tata surya hingga exoplanet mirip Bumi yang mengorbit bintang lain. Saya sangat beruntung melihat astronom profesional di tempat kerja dan bertemu dengan staf atau kelompok sukarelawan yang terlibat, jadi jika Anda mendapat kesempatan untuk mengunjungi observatorium, silakan pergi!