Observatorium Gaia Akhiri Misi Sukses Setelah 10 Tahun Sumbang Data Penting untuk Astronomi

SETELAH lebih dari 10 tahun menjalankan misinya di luar angkasa, observatorium Gaia yang dikelola Badan Antariksa Eropa (ESA) akan mengakhiri masa pengamatannya minggu ini. Para astronom kini bersiap menerima ledakan data terakhir dari misi ini.

Meskipun sempat menghadapi berbagai tantangan seperti masalah teknis, kerusakan pada transponder, serta gangguan dari mikrometeorit dan badai matahari, Gaia tetap diakui sebagai salah satu observatorium antariksa yang paling sukses dalam sejarah. Namun, saat ini, setelah lebih dari satu dekade bekerja, pasokan gas nitrogen yang diperlukan untuk menjaga posisi wahana antariksa sudah hampir habis.

Pada 15 Januari, masa pengumpulan data Gaia pun berakhir. Setelah data terakhir berhasil diunduh dan serangkaian uji teknis selesai, yang diperkirakan terjadi sekitar akhir Maret, teknisi ESA akan mematikan wahana antariksa ini untuk selamanya.

Baca juga : Ilmuwan Jepang Ciptakan Kumpulan Data Atmosfer Bumi untuk Ungkap Fenomena Misterius di Mesosfer

Menyaksikan akhir dari misi ini tentunya tidak mudah bagi Carme Jordi dari Universitas Barcelona, yang terlibat dalam proyek ini sejak tahun 1990-an. "Gaia seperti anak ilmiah kami," ungkapnya. 

"Anda mengembangkan sebuah konsep, bersaing dengan misi lain, mendapatkan persetujuan, membangunnya, meluncurkannya, menugaskannya, mengoperasikannya, memproses datanya, dan melakukan penelitian. Semua itu memakan waktu puluhan tahun, seumur hidup! "

Upaya yang dilakukan dalam misi ini telah menghasilkan warisan yang berharga: sebuah katalog besar yang, setelah selesai, akan mencakup posisi, gerakan, kecerahan, warna, dan jarak sekitar 2 miliar bintang. Posisi bintang-bintang ini akan diukur dengan presisi mikrodetik busur, menyediakan dasar yang solid bagi generasi astronom berikutnya.

Baca juga : Presiden Donald Trump Ingin Memimpin Amerika ke Mars

Bukan hanya itu, “Setiap harinya, Gaia menghasilkan lebih dari lima publikasi ilmiah yang telah melalui proses peninjauan sejawat,” tegas Johannes Sahlmann, ilmuwan proyek Gaia dari Pusat Astronomi Antariksa Eropa di Spanyol.

“Hasil-hasil tersebut mencakup hampir semua bidang penelitian astrofisika dan sering kali memberikan dampak yang transformatif. ” 

Tahun lalu, komunitas Gaia berhasil mengumumkan penemuan lubang hitam paling masif yang berasal dari bintang di galaksi Bima Sakti. Data dari Gaia juga mengungkapkan 9 juta bintang variabel, 165. 000 sistem biner, 360. 000 katai putih, setidaknya 700 gugus terbuka, dan lebih dari 150. 000 asteroid.

Baca juga : Asteroid Mengandung Logam Triliunan Dolar? Ini Penjelasan Ilmuwan

Namun, wahana antariksa ini belum sepenuhnya menyelesaikan tugasnya. Sebelum pensiun, Gaia akan menjalani beberapa uji teknis. Salah satu yang paling penting berkaitan dengan sudut yang memisahkan teleskop kembar Gaia saat mereka memindai langit, mengikuti rotasi wahana antariksa selama enam jam.

Sudut ini berukuran sekitar 106,5° dan harus dijaga konstan hingga tingkat presisi mikrodetik busur untuk mencapai akurasi posisi bintang yang diinginkan. “Kami sangat terkejut ketika segera setelah peluncuran, kami mendapati bahwa sudut ini bervariasi hingga satu milidetik busur penuh, seratus kali lebih besar dari spesifikasi,” kenang Lennart Lindegren dari Universitas Lund, Swedia.

Lindegren dan timnya kemudian berhasil menggunakan sistem laser di dalam wahana untuk mengoreksi masalah ini, meskipun penyebab masalah tersebut tidak pernah benar-benar terungkap.

Baca juga : Proba-3: Misi ESA Ciptakan Gerhana Matahari Buatan untuk Penelitian Korona Matahari

Rupanya, model-model tersebut tidak akurat. Untuk mengetahui penyebabnya, para insinyur akan memanfaatkan sisa bahan bakar nitrogen yang ada untuk mengubah posisi Gaia ke sudut berbeda terhadap Matahari sambil memantau sudut antara kedua teleskop.

Uji coba ini akan mengganggu pengukuran ilmiah yang memerlukan sudut matahari tetap sebesar 45°, sehingga pengukuran baru akan dilakukan setelah tanggal 15 Januari. "Saya tidak berpikir hasilnya akan berdampak besar pada dua rilis data berikutnya, tetapi bisa menjadi sangat signifikan untuk misi astrometri ruang angkasa yang akan datang," ujar Lindegren.

Variasi sudut matahari ini juga dapat memberikan wawasan mengenai misteri mengapa Gaia tampak tiga magnitudo lebih redup saat dilihat dari Bumi dibandingkan dengan prediksi, yaitu pada magnitudo 21, bukan 18. ESA, yang memantau satelit tersebut dengan menggunakan cahaya matahari yang dipantulkan, berusaha untuk mengatasi redup yang tak terduga ini melalui penggunaan teleskop yang lebih besar.

Ketika pelindung matahari Gaia yang memiliki lebar 11 meter mengubah sudut matahari selama pengujian ini, wahana antariksa tersebut akan bersinar hingga magnitudo 14 – seakan memberikan "selamat tinggal" yang dapat dilihat menggunakan teleskop sekecil 8 inci. ESA mengajak komunitas amatir untuk mengirimkan pengukuran magnitudo dan warna.

Uji rekayasa ini diharapkan dapat berkontribusi pada peningkatan desain misi luar angkasa di masa mendatang. "Penerus Gaia untuk panjang gelombang inframerah dekat sudah diajukan dalam siklus perencanaan Voyage 2050 milik ESA," ujar Sahlmann.

Dikenal dengan nama GaiaNIR, wahana ini akan menjelajahi area yang tertutup oleh awan debu di pusat galaksi dan wilayah lain dalam panjang gelombang tampak. Selain itu, wahana ini juga akan memperbarui kerangka acuan astrometrik Gaia, sehingga secara signifikan meningkatkan keakuratan katalog yang ada. (skyandtelescope/Z-3)