At last, the new launch date for long awaited James Webb Telescope.

James Webb Space Telescope (JWST) will be the largest space telescope. Photo: sciencemag.org

The new launch date was announced by NASA after the latest delayed of the James Webb Space Telescope that caused by the covid-19 pandemic. The last suspended was in March 2020 for the integration and testing. NASA, however, announced the new launch date will be on October 31, 2021 from French Guiana.

James Webb Space Telescope development started as early as 1996 with the original launch date planned for 2007. There were many delays before, in the development of this telescope for good that increased its original budget from USD500 millions, to USD 8.8 billions.

Preparing JWST for test is not an easy task. Photo: wired.com

James Webb Space Telescope (JWST) works differently from the Hubble Space Telescope, in term of how it conducts its observation in the near ultraviolet, visible and near infrared. These capabilities will allow JWST to see more objects than its predecessor (Hubble Space Telescope) capable of. This is also one of the reasons, why there are many delays in the preparation of JWST during the development of this project.

The design of the Telescope also so unique to allow it to be fitted in the small Ariane 5 rocket for launch. As the result, the 6.5 meter diameter gold-coated reflector need to be folded in 18 separated panels. Other than that, it also equipped with a special sunshield made of silicon-coated and aluminium-coated Kapton to keep its instruments below 50 K (−220 °C; −370 °F).

The comparison in size between Hubble Space Telescope and James Webb Space Telescope. Photo: scitechdaily.com

More details about this amazing telescope can be found here from few sources such as Wikipedia and NASA itself. We all can't wait to see this future telescope in action.

Enable GingerCannot connect to Ginger Check your internet connection
or reload the browserDisable in this text fieldEditEdit in GingerEdit in Ginger×Enable GingerCannot connect to Ginger Check your internet connection
or reload the browserDisable in this text fieldEditEdit in GingerEdit in Ginger×

Jenis-Jenis Teleskop Pemantul (Reflecting Telescope)

Giant Magellan Telescope menggunakan asas rekaan Gregorian telescope.

Seperti yang kita sudah ketahui bahawa teleskop pemantul merupakan teleskop yang jauh lebih baik berbanding teleskop optik biasa yang mengalami ‘chromatic aberration’, yang berpunca daripada penggunaan kanta nya. Namun begitu terdapat beberapa variasi pada teleskop pemantul daripada beberapa rekaan utama – walaupun ianya selalu dikaitkan dengan rekaan Isaac Newton dan diberikan gelaran Newtonian telescope.

Secara kasarnya kesemua rekaan ini menghasilkan kualiti penglihatan yang baik, kerana ia menggunakan kaca pemantul berbanding kanta. Namun dari segi kedudukan pemantul dan jenis-jenis kaca yang digunakan memberikan kesan kepada saiz teleskop yang dihasilkan. Oleh sebab itu anda masih melihat varisasi yang ketara pada teleskop jenis ini kerana ia juga berasal daripada beberapa rekaan utama.

Gregorian Telescope

Ciri-ciri rekaan Gregorian telescope.

Gregorian telescope agak panjang dari teleskop pemantul jenis lain.

Teleskop jenis ini direka oleh ahli astronomi dan pakar matematik Scottish iaitu James Gregory pada tahun 1663 melalui bukunya Optica Promota. Rekaan beliau menggunakan dua kaca cembung yang digunakan untuk menumpukan cahaya kepada mata pemerhati. Kaca pemantul kedua diletakkan lebih jauh daripada titik fokus kaca pemantul pertama bagi menghasilkan imej menegak. Walaupun rekaan ini menghasilkan teleskop yang agak panjang, ia masih digunakan pada beberapa rekaan teleskop moden seperti Vatican Advanced Technology Telescope, Magellan telescopes, Large Binocular Telescope, dan Giant Magellan Telescope.

Newtonian Telescope

Ciri-ciri rekaan Newtonian telescope.

Newtonian telescope mempunyai kanta optik di bahagian tepi.

Walaupun pada umumnya teleskop pemantul dianggap sebagai Newtonian Telescope, namun rekaan teleskop jenis ini mempunyai rekaan yang lebih ringkas (anda boleh membinanya sendiri seperti di dalam artikel yang lepas;  membina teleskop). Ia dihasilkan kali pertama oleh Isaac Newton sendiri pada tahun 1668. Ia menggunakan satu kaca pemantul parabolik dengan nisbah fokus f/8 atau lebih tinggi untuk mendapatkan resolusi visual yang baik. Kaca pemantul kedua merupakan kaca pemantul yang rata untuk kegunaan pemerhati. Sebagai rekaan terpaling ringkas, teleskop ini mudah dibina sendiri sebagai hobi.

Cassegrain Telescope

Cassegrain telescope menghasilkan teleskop yang lebih pendek.

Teleskop Cassegrain lebih kompak.

Rekaan teleskop Cassegrain mempunyai ciri-ciri seperti teleskop Gregorian di mana kedudukan pemerhati terletak pada belakang kaca pemantul utama. Perbezaan ketara rekaan ini adalah kedudukan kaca pemantul kedua yang terletak di hadapan titik fokus kaca primer membolehkan rekaan yang dihasilkan jauh lebih pendek berbanding rekaan teleskop-teleskop yang lain. Kaca pemantul kedua juga adalah berbentuk cembung. Rekaan ini dihasilkan oleh Laurent Cassegrain pada tahun 1672.

Ketiga-tiga rekaan di atas merupakan antara rekaan utama teleskop pemantul. Namun rekaan teleskop tidak sekadar berhenti di situ. Banyak lagi rekaan lain dalam usaha memberbaiki kualiti pemerhatian objek-objek jauh di ruang angkasa. Rekaan baru ini sejajar dengan perkembangan teknologi bahan baru untuk menghasilkan kaca pemantul yang lebih baik dengan saiz yang lebih besar. Malah penggunaan teknologi komputer juga turut membantu pembinaan teleskop-teleskop moden bersaiz gergasi menggunakan konsep asas daripada rekaan asal ini. Beberapa rekaan lain adalah seperti berikut;

• Ritchey–Chrétien telescope
• Three-mirror anastigmat
• Dall–Kirkham Cassegrain telescope
• Herschelian telescope (Off-axis)
• Schiefspiegler telescope (Off-axis)
• Stevick-Paul telescope (Off-axis)
• Yolo telescope (Off-axis)
• Liquid mirror telescopes

Banyak sekali rekaan berkenaan dengan teleskop sahaja, semenjak ia mula direka beberapa ratus tahun dahulu dan ia tidak akan berhenti di situ sahaja. Teleskop-teleskop moden bukan sahaja mempunyai saiz kanta yang jauh lebih besar, malah menggunakan pelbagai teknologi untuk membolehkan kualiti imej yang lebih baik dan kuasa pembesaran yang jauh lebih tinggi. Sekiranya anda berminat dengan peralatan ini, ada mempunyai pilihan yang banyak selain daripada membinanya sendiri - mungkin juga anda mempunyai rekaan terbaru!

Telescope Terbesar European Extremely Large Telescope (E-ELT)

Rupa bentuk E-ELT yang akan didirikan

European Extremely Large Telescope (E-ELT) akan menjadi telescope bumi yang terpaling besar apabila siap dibina kelak. Dibina oleh European Southern Observatory (ESO) telescope yang berukuran 39.3 meter ini akan mengambil masa sedekat untuk disiapkan. Ianya akan di bina di Cerro Armazones, Chile berhampiran pusat pemerhatian Paranal (Paranal Observatory)

Dengan keluasan kanta primer berukuran 39.3 meter ia mampu mengumpulkan 15 kali ganda lebih cahaya berbanding dengan telescope biasa yang beroperasi sekarang. Menggunakan rekaan lima-cermin (five-mirror) yang turut menggunakan kaedah terkini 'adaptive optics' untuk mengurangkan kesan gangguan daripada atmosfera bumi akan menghasilkan imej cerapan yang lebih berkualiti.

Kanta primer yang terdiri daripada kepingan kecil.

Keseluruhan kanta primer yang berukuran 39.3 meter diameter tersebut adalah terdiri daripada 798 kepingan hexagon, dimana setiap satunya adalah berukuran 1.45 meter dengan ketebalan 50 mm. Berbanding dengan telescope komposit lain yang biasanya menggunakan kanta komposit yang lebih besar dan tebal. Setiap kepingan kanta ini akan dikawal dengan lebih 6,000 actuator yang akan mengubah bentuknya pada kelajuan ribuan kali per saat. Ini bagi membolehkan telescope ini memperbaiki kesan yang disebabkan dari gangguan oleh atmosfera bumi. Binaan utama telescope ini akan mencecah sehingga 2,800 tan. 

Telscope terbesar yang beroperasi hari ini adalah Gran Telescopio Canarias, mempunyai diameter 10.4 meter dan mempunyai keluasan pengumpulan cahaya pada 74 meter persegi. Terdapat beberapa lagi telescope gergasi yang dirancangkan pembinaannya seperti Giant Magellan Telescope yang berukuran 25 meter diameter dan dengan keluasan pengumpulan cahaya seluas 368 meter persegi. Manakala Thirty Meter Telescope yang akan dibina di Hawaii pula mempunyai diameter 30 meter dan mempunyai keluasan pengumpulan cahaya seluas 655 meter persegi. Jadi E-ELT ini akan mempunyai diameter 39.3 meter dan jumlah keluasan pengumpulan cahayanya pula adalah 978 meter persegi.

Walaupun ketiga-tiga telescope gergasi ini mempunyai kanta primer komposit, setiap telescope ini sebenarnya mempunyai perbezaan ketara dari segi pembinaan dan ukuran setiap kepingan cermin pantulan yang digunakan. Walaupun begitu kedudukan lokasi telescope ini juga turut memainkan peranan penting bagi memastikan ianya dapat melakukan cerapan dengan baik. Antara kelebihan telescope ini dibina di permukaan bumi berbanding telescope di ruang angkasa ialah penyelenggaraanya lebih mudah memandangkan saiznya yang terlalu besar. Selain itu teknologi 'adaptive optics' juga membolehkan pencerapan berkualiti dilakukan sama seperti di ruang angkasa.

Lokasi pembinaan E-ELT di Cerro Armazones, Chile.

Adalah diharap semoga perjalanan pembinaan telescope-telescope gergasi ini berjalan lancar dan dapat menyajikan kita dengan penemuan-penemuan baru yang masih menjadi tanda tanya bagi kita. Apa yang penting semoga kita terus sama-sama menjelajahi dunia sains dalam memahami keajaiban alam semesta.

Telescope Terbesar Di Angkasa MOIRE

MOIRE telescope di ruang angkasa

Telescope angkasa seperti Spitzer, Hubble dan yang bakal dilancarkan iaitu Webb merupakan telesopce yang beroperasi di angkasa berbanding telescope yang biasa yang berada di permukaan bumi. Satu kelebihan telescope ini adalah lokasinya yang berupaya mendapatkan lebih banyak cahaya tanpa ditapis oleh atmosfera bumi. Bagaimanapun dari segi saiz, adalah sukar untuk menghantar telescope bersaiz besar ke orbit kerana untuk menghantar peralatan ke angkasa memerlukan kos yang besar serta teknologi yang baru.

Dari segi saiz Spitzer mempunyai kanta utama berukuran 0.85 meter (33.5”) diameter manakala Hubble pula adalah 2.4 meter (94.5”) diameter. Sehubungan itu telescope Webb adalah berukuran 6.5 meter (255.6”), namun ia bukan berbentuk kanta biasa yang bulat. Ia sebenarnya terdiri daripada pecahan-pecahan kanta yang mengumpul cahaya yang membentuk kanta primernya. Dengan mempunyai kanta utama yang lebih besar, lebih banyak cahaya yang dapat dikumpulkan daripada objek yang jauh dan mendapatkan gambar yang lebih jelas. Seperti yang kita ketahui, kejayaan telescope Hubble selama ini telah banyak membantu penemuan-penemuan baru yang berkaitan dunia astronomi yang mustahil dilakukan daripada telescope di permukaan bumi.

Perbezaan saiz kanta primer telescope angkasa

Sehubungan itu terdapat satu lagi usaha yang untuk membina sebuah lagi telescope yang dikenali sebagai Membrane Optical Imager for Real-Time Exploitation (MOIRE) yang akan di tempatkan di ruang angkasa. Telescope ini akan berada di ruang angkasa pada jarak 22,000 batu dari permukaan bumi dan ianya akan menghala ke arah bumi. Ianya lebih bertujuan untuk mendapatkan gambaran permukaan bumi berbanding angkasa dan ianya juga dibangunkan dengan pembiayaan yang dikeluarkan oleh DARPA.

Apa yang menariknya telescope ini merupakan telescope terbesar yang akan berada di ruang angkasa dengan saiznya menjangkau 20 meter diameter. Jadi untuk membangunkan telescope sebesar ini dan diletakkan di ruang angkasa memerlukan satu kaedah yang jauh berbeza sari segi peralatan, teknik penghantaran dan keseluruhan telescope tersebut. Banyak perkara yang menarik mengenai telescope ini selain daripada saiznya sahaja kerana ia berbeza sekali dengan telescope-telescope yang lain.

Oleh kerana saiznya yang terlalu besar ia akan dilipat seperti payung semasa dilancarkan di dalam roket ke angkasa. Apabila sampai ke orbit di ruang angkasa barulah ianya dibuka bersama lelengan teleskop yang panjangnya kira-kira 60 meter. Ianya adalah jarak untuk kanta utama menumpukan cahaya bagi membolehkan gambar diambil. Apa yang menarik kanta utama ini terdiri daripada kepingan kanta-kanta kecil yang menumpukan cahaya kepada bahagian utama keseluruhan system telescope tersebut.

Berbeza dengan telescope yang lain yang mengunakan kaca sebagai bahan utama untuk kantanya. MOIRE menggunakan plastic untuk menjadikan ianya lebih ringan bagi membolehkan ianya diterbangkan ke angkasa. Selain itu juga kanta ini telah dipertingkan efisyensinya berbanding plastik biasa bagi meningkatkan kualiti telescope yang dihasilkan. Melalui pencapaian ini tahap tersebut dapat digandakan hampir dua kali ganda iaitu daripada 30 peratus kepada 55 peratus. Ini membolehkan ianya digunakan untuk telescope MOIRE itu nanti.

Antara kanta yang digunakan untuk MOIRE

Sehingga ini MOIRE mejalankan beberapa ujian akhir untuk memastikan misi ini Berjaya dialankan ter masuk pengujian di permukaan bumi dan juga pelancaran telescope berukuran 10 meter ke orbit. Kejayaan penggunaan teknologi pemfabrikasi optik ini adalah dengan bantuan kepakaran daripada Lawrence Livermore yang membolehkan telescope bersegmen dilakukan.

Menarik sekali mengenai telescope gergasi ini. Jadi sama-sama kita saksikan samada telescope ini akan mampu berada di ruang angkasa seperti yang dirancangkan. Selain itu juga kita menantikan James Webb Space Telescope atau dikenali sebagai Webb telescope yang akan dilancarkan pada 2018 nanti.