Cara Kerja Teropong Bintang dan Teropong Ruang Angkasa

Antariksa merupakan serapan dari bahasa sanskerta yang berarti luar angkasa atau bisa berarti langit. Apa saja yang terjadi di langit itu masih misteri karena jangkauan penglihatan manusia yang terbatas namun dengan kecanggihan teknologi kini dapat dibantu dengan alat yang disebut teleskop. Teleskop berfungsi membatu mata kita untuk melihat yang letaknya jauh dari pandangan mata.

Prinsip dasar teleskop bukan untuk memperbesar objek tapi hanya membantu untuk mengumpulkan cahaya dari objek tersebut. Besarnya objek yang terlihat tergantung dari sistem lensa atau cermin yang digunakan untuk membuat teleskop tersebut. Ada beberapa macam-macam teropong beserta fungsinya untuk membantu mata kita melihat antariksa seperti bintang dan planet dan kejadian luar angkasa. Antariksa bisa diamati dengan teleskop yang digunakan di bumi ada pula yang diorbitkan di atmosfer bumi.

Bagaimana sistem kerja teleskop antariksa tersebut? Yang pasti cara kerja teropong bintang atau antariksa sedikit berbeda dengan cara kerja teropong bumi. Perhatikan penjelasan mengenai teleskop yang digunakan untuk mengamati antariksa berikut ini:

1. Teleskop Bintang (Astronomi)

Teleskop untuk kepentingan astronomi dikenal dengan nama populer teropong bintang bisa dibuat dengan dua sistem yaitu dengan refraktor atau pembiasan oleh lensa dan refraktor atau pematulan oleh cermin. Perbedaan cara kerja teropong bintang bias dan teropong bintang pantul adalah sebagai berikut:

• Cara Kerja Teropong Bintang Bias

Benda-benda antariksa yang diamati letaknya sangat jauh sehingga sinar-sinar sejajar menuju lensa objektif. Sinar yang berasal dari bintang digambarkan dengan simbol T untuk bagian atas bintang dan B untuk bagian bawah bintang dengan bayangan yang dibentuk adalah nyata dan terbalik pada bagian fokus lensa objektif. Selanjutnya dilihat dilihat oleh lensa okuler sebagai benda.

Diagram sinar pada teropong bintang bias dengan mata tak berakomodasi maksimum. Pada teropong ini tidak memerlukan lensa pembalik seperti pada teropong bumi karena bentuk terbalik ataupun tidak terbalik tidak terlalu berpengaruh.

Pengamatan bintang di langit berlangsung berjam-jam. Untuk menghindari kelelahan pada mata harus dilakukan pengamatan dengan mata tidak berakomodasi yaitu dengan bayangan lensa objektif harus diletakkan di titik fokus lensa okuler. Berarti titik fokus objektif berimpit dengan titik focus lensa okuler.

Dengan demikian panjang teropong atau jarak antara kedua lensa d adalah: d = fob + fok.

Jika mata kita melihat tanpa bantuan teropong maka mata akan melihat dengan ukuran angular α dan dengan teropong mata akan melihat dengan ukuran angular β, sehingga perbesaran angular teropong bintang adalah Ma = β/α.

untuk sinar-sinar paraksial nilai sudut dalam radian hampir sama dengan tangennya.

Pada segitiga siku –siku Oob B1T1 : α ≈ tan α = B1T1 : fob
Pada segitiga siku –siku Ook B1T1 : β ≈ tan β = B1T1 : fok

Jadi perbesaran teropong adalah Ma = β/α = (B1T1 : fob)/( B1T1 : fok)

Sehingga Ma = fob : fok

• Cara Kerja Teropong Bintang Pantul

Diagram sinar teropong bintang pantul bisa dilihat pada gambar di samping. Teropong bintang (astronomi) pantul memiliki satu cermin cekung besar, lensa cembung sebagai okuler dan satu cermin datar untuk memantulkan cahaya sehingga diletakan di depan titik fokus cermin cekung (F). Cahaya yang masuk dipantulkan oleh cermin datar menuju ke lensa okuler (lensa cembung). Titik fokus F merupakan kumpulan cahaya maksimal yang dikumpulkan oleh cermin cekung besar.

Alasan kenapa cermin digunakan sebagai lensa objektif:

• Cermin lebih mudah dibuat dan murah daripada lensa.
• Tidak mengalami aberasi kromatik (penguraian warna) seperti lensa.
• Lebih mudah digantung daripada lensa yang berukuran sama karena massanya lebih ringan.

Teropong astronomi terbesar adalah teropong pantul. Teropong pantul yang sangat terkenal adalah teropong pantul berdiameter 500 cm di Mount Palomar, USA.

Baca juga: Rumus Momen Inersia, Massa Jenis.

2. Teleskop Ruang Angkasa Hubble

Ruang angkasa sulit teramati dengan mata telanjang. Untuk dapat mengamati dan mengetahuinya kita butuh alat bantu. Akhirnya pada tahun 1962 digagas untuk membuat teropong ruang angkasa untuk dapat mempelajari kejadian ruang angkasa. Teropong ini direalisasikan tahun 1977 dan selesai tahun 1985 yang dinamai Teleskop Antariksa Hubble. Hubble diambil dari nama belakang Edwin Hubble dari Amerika Serikat yang merupakan penemu hukum Hubble.

Tanggal 25 April 1990 teleskop ini resmi diangkasakan sekitar 600 km di atas permukaan laut. Hubble mengelilingi bumi seperti bumi kurang lebih 16 kali dengan kecepatan 8 km/sekon dengan waktu tempuh 97 menit. Cahaya dari bintang dan galaksi yang berasal dari ruang angkasa ditangkap oleh cermin detektor elektronik pada kamera teleskop. Selain Kamera pada teleskop ini terdapat cermin. Cermin yang digunakan cermin cekung berjumlah dua yang dilengkapi dengan antena, komputer dan spektograf.

Kecepatan teleskop mengirim data adalah  1.000.000 per sekon. Dengan kemampuan tersebut gambar yang di tangkap oleh kamera dapat diradiasikan ke bumi melalui antena dengan mengubahnya menjadi kode digital. Sampai di bumi spektograf mengurai menjadi spektrum pelangi mengubah kode menjadi foto. Prinsip kerjanya berdasarkan prinsip kerja prisma.

Hasil yang pernah ditangkap oleh teleskop ruang angkasa ini dan dapat dipelajari sebagai dasar ilmu pengetahuan astronomi adalah:

• Kejadian supernova
• Mengetahui lahirnya bintang
• Adanya tabrakan bintang diruang angkasa
• Ditemukannya planet ke 10 yang dinamai Xena beserta satelit yang mengelilingi planet tersebut yang diberi nama gabrielle
• Dapat mengetahui temperature ruang angkasa
• Dapat mengetahui usia benda langit beserta unsur kimia di dalamnya.

Baca juga: Penerapan Hukum Newton Dalam Kehidupan Sehari-hari.

Itulah sedikit tentang pengetahuan mengenai alat bantu mata kita untuk mengetahui antariksa lebih dalam. Semoga kedepannya ada alat yang lebih canggih untuk mengamati benda antariksa. Semoga dapat menambah pengetahuan kita dan bermanfaat bagi para pembaca.