Penerus Hubble, Ini 5 Misi Teleskop Antariksa James Webb

Misi pertama dan yang paling penting, tentu saja memastikan JWST sampai di orbit yang telah ditentukan. Berbeda dengan Hubble yang mengorbit Bumi dari jarak 570 km, JWST akan diletakkan lebih jauh lagi, yaitu 15.000 km dari Bumi, dan langsung mengorbit Matahari. Hal ini bertujuan agar JWST dapat mengamati dengan lebih jelas tanpa terhalang debu kosmis, dengan panel surya yang masih bisa menerima energi dari Matahari.

Tidak seperti Hubble yang masih bisa diperbaiki oleh astronom saat ada kerusakan atau pembaruan teknologi, akan sulit memperbaiki JWST, apalagi menambahkan teknologi baru, mengingat jaraknya sekitar tiga kali lebih jauh dari Bulan. Oleh karena itu, kesalahan dan kerusakan seminim apapun perlu dihindari.

Setelah diluncurkan, JWST akan menjalani serangkaian tes dan kalibrasi, terutama saat proses membuka cermin utama dan lima lapis perisai matahari yang awalnya terlipat, agar bisa masuk ke dalam roket. Jika sukses, JWST akan mengirimkan gambar pertama dalam enam bulan setelah diluncurkan. Jika gagal, tentu perlu dana puluhan miliar dan waktu puluhan tahun jika ingin mengulangnya.

Bagaimana bentuk dan komposisi dari galaksi pertama di alam semesta? Astronom kini mencoba mencari jawabannya melalui teleskop James Webb. Sejauh ini, astronom sudah memperhitungkan bahwa alam semesta berusia 13,8 miliar tahun.

Melalui teleskop Hubble, kita sudah bisa melihat dan mempelajari apa yang terjadi hingga 500 juta tahun setelah ledakan besar (big bang). Melalui JWST, kita nantinya akan melihat lebih jauh ke masa lalu, lebih dekat pada permulaan alam semesta, mencari salah satu galaksi pertama yang mengakhiri 'era kegelapan' pasca ledakan besar.

JWST dirancang untuk memiliki kepekaan yang tinggi pada spektrum inframerah, mengingat salah satu tujuan utamanya adalah untuk menangkap cahaya dari masa lalu. Sebagaimana cahaya Matahari yang memerlukan waktu tempuh delapan menit hingga sampai di Bumi, cahaya dari galaksi pertama memerlukan waktu tempuh 13,8 miliar tahun untuk bisa diamati teleskop James Webb. Dengan jarak sejauh itu, cara terbaik untuk menangkapnya adalah dengan memanfaatkan spektrum inframerah.

Banyak hal yang akan dipelajari astronom dengan melakukan pengamatan terhadap galaksi. Mulai dari bagaimana bentuk dan kompisisi galaksi dari masa ke masa, bagaimana lubang hitam terbentuk, bagaimana proses pembentukan dan ledakan bintang, dan mencari informasi mengenai dark matter yang masih menjadi misteri hingga saat ini.

Galaksi-galaksi indah yang biasa kita lihat saat ini sebenarnya telah melalui proses tabrakan antar galaksi, setidaknya dalam 6 miliar tahun terakhir, begitu pula dengan galaksi kita. Fenomena tabrakan antar galaksi rupanya umum terjadi, beberapa di antara kita mungkin pernah melihat foto dari galaksi yang sedang bertabrakan. Seperti pada gambar NGC 2623 di atas, yang berhasil ditangkap oleh Hubble. Dengan JWST, astronom akan melihat bagaimana rupa berbagai galaksi purba sebelum terjadinya tabrakan, dan evolusinya.

Bagaimana proses terbentuknya bintang baru di dalam nebula? Sampai saat ini, kita baru mengetahuinya melalui teori-teori yang digagas oleh astronom. Sulit untuk melihat apa yang ada di dalam nebula karena tebalnya debu dan gas penyusun. Diperlukan teleskop yang dibekali oleh spektrum inframerah kuat untuk bisa melihat ke dalam nebula.

Contohnya seperti gambar di atas. Nebula Carina yang dicitrakan melalui inframerah Hubble membuat kita bisa melihat bintang-bintang yang terlalu redup, atau terhalang, sehingga tidak bisa dicitrakan oleh cahaya tampak. Masalahnya, spektrum inframerah Hubble tidak sanggup menyingkap debu dan gas tebal penyusun nebula. Padahal, jika bisa melihat apa yang ada di dalam sana, kita akan mengetahui bagaimana proses terbentuknya bintang baru, begitu pula dengan proses pembentukan planet.

Dibekali spektrum inframerah yang 100 kali lebih kuat dibandingkan Hubble, JWST memiliki misi untuk melihat pembentukkan bintang dan planet di balik nebula. Selain itu, JWST juga akan menyelidiki katai coklat yang selama ini masih membingungkan bagi astronom.

Pencarian planet asing, terutama yang mendukung kehidupan, selalu menjadi kegiatan yang menarik. Metode awalnya sama seperti biasa, astronom akan mencari planet asing menggunakan metode transit, yakni dengan mengamati periode meredupnya bintang karena adanya planet yang melintas di depannya.

Setelah menemukan planet ekstrasurya, astronom akan menggunakan instrumen-instrumen canggih pada JWST untuk meneliti lebih detail. Citra yang diambil oleh JWST dapat digunakan untuk meneliti komposisi atmosfer, menentukan warna, iklim, musim, rotasi, vegetasi dan lain sebagainya pada planet. JWST juga akan meneliti planet-planet di dalam tata surya, termasuk asteroid, komet, dan sabuk Kuiper.

Dari sekian banyak misi yang akan dijalani teleskop ini, nantinya, teleskop antariksa James Webb akan membantu kita memperluas pemahaman mengenai alam semesta yang kita tinggali, baik di masa lalu, masa kini, dan masa depan. Semoga teleskop ini sukses meluncur dan mencapai orbitnya pada waktu yang ditentukan, ya.