NASA Luncurkan Teleskop Roman, Petakan Miliaran Galaksi dan Cari 100.000 Eksoplanet

JAKARTA - NASA resmi meluncurkan Teleskop Luar Angkasa Nancy Grace Roman pada Minggu sebagai observatorium inframerah bidang luas yang dirancang untuk menjawab sejumlah pertanyaan terbesar dalam astronomi. Teleskop ini akan memetakan miliaran bintang dan galaksi, mencari sekitar 100.000 eksoplanet, serta mengumpulkan data untuk membantu ilmuwan memahami materi gelap dan energi gelap.

Teleskop Roman memiliki cermin utama berdiameter 2,4 meter, sama seperti yang digunakan Teleskop Luar Angkasa Hubble. Namun, keunggulan utama Roman bukan terletak pada ukuran cerminnya, melainkan kemampuan mengamati wilayah langit yang jauh lebih luas dalam satu pengamatan.

Instrumen Bidang Luas atau Wide Field Instrument milik Roman menggunakan kamera beresolusi 300 megapiksel dengan 18 detektor. Sistem tersebut membuat bidang pandang Roman setidaknya 100 kali lebih besar dibandingkan Hubble dan memungkinkan teleskop melakukan pengamatan langit hingga 1.000 kali lebih cepat.

Kemampuan tersebut membuat Roman tidak hanya berfungsi sebagai observatorium untuk mengamati objek tertentu, tetapi juga sebagai mesin pengumpul data astronomi dalam skala besar. Satu gambar beresolusi penuh yang dihasilkan Roman bahkan diperkirakan membutuhkan lebih dari 500.000 layar televisi definisi tinggi untuk menampilkannya secara utuh.

Dalam satu pengamatan, Roman dapat mencakup sekitar 0,28 derajat persegi langit atau wilayah yang lebih luas daripada area yang tampak dari Bulan purnama. Skala pengamatan tersebut memungkinkan para astronom memperoleh gambaran lebih luas mengenai struktur dan perkembangan alam semesta.

Roman akan mengamati cahaya dari panjang gelombang tampak hingga inframerah dekat. Rentang tersebut memungkinkan teleskop menembus wilayah yang tertutup debu sekaligus mendeteksi galaksi jauh yang cahayanya telah mengalami pergeseran merah akibat ekspansi alam semesta.

Instrumen tersebut dilengkapi delapan filter pencitraan, grism, serta prisma beresolusi rendah untuk melakukan spektroskopi tanpa celah. Kombinasi instrumen ini memungkinkan Roman mengumpulkan informasi mengenai karakteristik cahaya dan komposisi berbagai objek di wilayah langit yang luas.

Salah satu fokus utama misi Roman adalah mempelajari percepatan ekspansi alam semesta yang berkaitan dengan fenomena yang dikenal sebagai energi gelap. Hingga kini, para ilmuwan masih belum mengetahui secara pasti sifat fisik energi gelap dan bagaimana fenomena tersebut memengaruhi evolusi alam semesta.

Pengukuran laju ekspansi alam semesta menggunakan berbagai metode juga menunjukkan perbedaan sekitar 9 persen. Perbedaan tersebut dikenal sebagai salah satu persoalan penting dalam kosmologi karena dapat mengindikasikan bahwa pemahaman ilmuwan terhadap model standar alam semesta masih belum lengkap.

Selain energi gelap, Roman akan membantu para ilmuwan mempelajari distribusi materi di seluruh alam semesta, termasuk materi gelap. Meskipun materi gelap belum dapat diamati secara langsung, keberadaannya dapat dipelajari melalui pengaruh gravitasi terhadap pergerakan galaksi dan cara massa membelokkan cahaya dari objek yang berada jauh di belakangnya.

Survei berskala besar yang dilakukan Roman diharapkan menghasilkan peta distribusi materi dengan tingkat detail yang lebih tinggi. Data tersebut dapat membantu para peneliti memahami bagaimana struktur alam semesta terbentuk dan berkembang dari waktu ke waktu.

Eksoplanet juga menjadi salah satu target utama misi Roman. Teleskop ini akan menggunakan metode gravitational microlensing atau pelensaan mikro gravitasi untuk menemukan planet yang sulit dideteksi menggunakan metode pengamatan lainnya.

Dalam metode tersebut, gravitasi sebuah bintang yang berada di latar depan dapat memperbesar cahaya dari bintang yang lebih jauh di belakangnya. Jika bintang latar depan memiliki planet, keberadaan planet tersebut dapat menghasilkan perubahan kecil pada cahaya yang diamati sehingga memungkinkan para astronom mengidentifikasinya.

Metode mikrolensing memiliki keunggulan karena dapat mendeteksi planet yang tidak melintas di depan bintang induknya dari sudut pandang Bumi. Teknik tersebut juga memungkinkan pencarian planet yang lebih dingin dan berada pada jarak orbit lebih jauh, yang relatif sulit ditemukan melalui metode transit.

Lebih dari 6.000 eksoplanet telah ditemukan hingga saat ini, tetapi Roman diperkirakan mampu memperluas sensus planet di Galaksi Bima Sakti secara signifikan. Hasil pengamatan tersebut dapat membantu ilmuwan mengetahui seberapa umum planet mengorbit berbagai jenis bintang serta bagaimana karakteristik planet berubah berdasarkan jarak orbitnya.

Roman juga membawa Coronagraph Instrument, meski perangkat tersebut bukan instrumen utama untuk survei luas. Instrumen ini merupakan demonstrasi teknologi yang menggunakan masker optik dan cermin yang dapat berubah bentuk untuk menghalangi cahaya bintang sehingga objek yang jauh lebih redup di sekitarnya dapat diamati.