Chip Kaca Sekecil Telapak Tangan Satukan Dua Teleskop, Hasilkan Citra Alam Semesta Lebih Tajam

Sebuah chip kaca kecil yang muat di telapak tangan berhasil menghubungkan dua teleskop hingga keduanya bekerja sebagai satu instrumen yang jauh lebih kuat. Teknologi yang dikembangkan para peneliti Universitas Heriot-Watt di Inggris itu untuk pertama kalinya dipakai dalam pengamatan langit nyata di CHARA Array, salah satu fasilitas astronomi resolusi tinggi terkemuka di dunia, dan hasilnya dipublikasikan dalam jurnal Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Cara kerja teknologi ini berangkat dari persoalan klasik astronomi: untuk melihat benda langit dengan detail luar biasa, cahaya yang dikumpulkan beberapa teleskop harus digabungkan dengan presisi ekstrem. Selama ini, penggabungan cahaya tersebut membutuhkan instrumen besar dengan susunan cermin dan lensa yang rumit. Chip fotonik yang baru ini mengambil alih sebagian besar pekerjaan itu lewat saluran-saluran kaca tipis di dalamnya, yang membimbing cahaya seperti halnya sirkuit terpadu membimbing elektron.

Chip tersebut menjadi jantung instrumen bernama CHARIOT, yang dirancang sebagai tempat uji teknologi fotonik baru. Dalam kampanye pengamatan pada 2024 dan 2025, CHARIOT berhasil menggabungkan cahaya dari teleskop-teleskop di CHARA Array dan merekam sinyal dari berbagai bintang, dengan presisi yang dibutuhkan untuk riset astronomi tingkat lanjut. Instrumen ini bahkan mendeteksi sinyal dari bintang-bintang yang lebih redup dibandingkan sistem yang digantikannya.

Proyek internasional ini mempertemukan peneliti dari Inggris, Jerman, dan Amerika Serikat. Chip fotoniknya dikembangkan di Institut Ilmu Fotonika dan Kuantum Universitas Heriot-Watt oleh Profesor Robert Thomson dan Dr. Aurélien Benoît, sementara tim tersebut juga memegang peran sentral dalam kampanye pengamatan yang membuktikan teknologi ini di atas teleskop. Studi ini dipimpin oleh Dr. Aline Dinkelaker dari Institut Astrofisika Leibniz Potsdam, dengan dukungan Universitas Cologne dan Potsdam serta CHARA Array milik Universitas Negeri Georgia.

Thomson menyebut capaian ini sebagai tonggak penting dari program riset yang dimulai lebih dari 15 tahun lalu. Menurutnya, menggabungkan pengamatan dari beberapa teleskop pada saat yang sama membuat para astronom bisa memperoleh pandangan alam semesta yang jauh lebih tajam, seolah-olah teleskop-teleskop itu menjadi satu teleskop yang jauh lebih besar. Keberhasilan ini membuktikan bahwa pekerjaan yang dulu membutuhkan instrumen besar kini bisa dilakukan oleh chip kaca yang hanya berukuran beberapa sentimeter.

Saluran-saluran kecil pada chip itu ditulis langsung ke dalam kaca dengan teknik penulisan laser ultrcepat, sehingga cahaya yang masuk dari teleskop-teleskop yang terpisah bisa digabungkan menjadi satu. Keunggulan besar lain dari CHARIOT adalah kelenturannya: chip teknologi fotonik yang berbeda bisa dilepas dan diganti dalam hitungan jam, sehingga desain yang lebih baik bisa diuji dengan cepat dan efisien. Para peneliti meyakini teknologi ini pada akhirnya bisa mendukung cita-cita terbesar astronomi modern, termasuk mempelajari pembentukan dan evolusi sistem planet serta mendeteksi dan mengkarakterisasi planet-planet di sekitar bintang lain secara langsung. Bidang yang sedang tumbuh ini dikenal sebagai astrofotonika, yakni pemanfaatan teknologi berbasis cahaya untuk menjawab persoalan-persoalan tersulit astronomi.

Apa poin penting dari berita ini?

• Sebuah chip kaca kecil buatan peneliti Universitas Heriot-Watt berhasil menghubungkan dua teleskop hingga bekerja sebagai satu instrumen yang lebih kuat.
• Teknologi ini untuk pertama kalinya dipakai dalam pengamatan langit nyata di CHARA Array, dalam kampanye pada 2024 dan 2025.
• Chip yang menjadi jantung instrumen CHARIOT ini menggantikan sebagian pekerjaan instrumen besar yang rumit, dan bisa diganti dalam hitungan jam untuk pengujian desain baru.
• Para peneliti meyakini teknologi ini bisa membantu mempelajari sistem planet dan mendeteksi planet di sekitar bintang lain secara langsung.