Teleskop Luar Angkasa James Webb milik NASA membuat kemajuan dalam bidang astronomi dengan foto inframerah utamanya yang berkekuatan 122 megapiksel yang diambil 1,5 juta kilometer jauhnya dari Bumi. Hal yang mengesankan. Namun, alat pengintip langit terbaru milik badan antariksa ini mengambil pendekatan yang berbeda, dengan melakukan ilmu pengetahuan luar angkasa yang inovatif dengan 36 piksel. Ini bukan salah ketik—36 piksel, bukan 36 megapiksel.
Misi Pencitraan dan Spektroskopi Sinar-X (XRISM), diucapkan “crism,” adalah kolaborasi antara NASA dan Badan Eksplorasi Dirgantara Jepang (JAXA). Satelit misi tersebut diluncurkan ke orbit September lalu dan telah menjelajahi kosmos untuk mencari jawaban atas beberapa pertanyaan sains paling kompleks sejak saat itu. Instrumen pencitraan misi, Resolve, memiliki sensor gambar 36 piksel.
Ini merupakan saat yang panas sejak kami dapat menghitung masing-masing piksel pada chip pencitraan, namun inilah kami… Array berukuran 0,2 inci (5 milimeter) pada satu sisi. Perangkat ini menghasilkan spektrum sumber sinar-X antara 400 dan 12.000 elektron volt – hingga 5.000 kali energi cahaya tampak – dengan detail yang belum pernah terjadi sebelumnya. Kredit gambar: NASA/XRISM/Caroline Kilbourne
“Tekad lebih dari sekedar kamera. Detektornya mengukur suhu setiap sinar-X yang mengenainya,” kata Brian Williams, ilmuwan proyek XRISM NASA di Goddard, di pernyataan pers. “Kami menyebut Resolve sebagai spektrometer mikrokalorimeter karena masing-masing 36 pikselnya mengukur sejumlah kecil panas yang dihasilkan oleh setiap sinar-X yang masuk, sehingga memungkinkan kami melihat sidik jari kimiawi dari unsur-unsur penyusun sumber dengan detail yang belum pernah terjadi sebelumnya.”
Dilengkapi dengan rangkaian piksel yang luar biasa, instrumen Resolve dapat mendeteksi sinar X “lembut”, yang memiliki energi sekitar 5.000 kali lebih besar daripada panjang gelombang cahaya tampak. Fokus utamanya adalah menjelajahi wilayah kosmik terpanas, struktur terbesar, dan benda langit paling masif, seperti lubang hitam supermasif. Meskipun jumlah pikselnya terbatas, setiap piksel di Resolve luar biasa, mampu menghasilkan spektrum data visual yang kaya yang mencakup rentang energi dari 400 hingga 12.000 elektron volt.
Badan tersebut mengatakan instrumen tersebut dapat melihat pergerakan elemen dalam suatu target, yang pada dasarnya menawarkan perspektif tiga dimensi. Gas yang bergerak ke arah kita memancarkan energi yang sedikit lebih tinggi dari biasanya, sedangkan gas yang bergerak menjauhi kita memancarkan energi yang sedikit lebih rendah. Kemampuan ini membuka jalan baru bagi eksplorasi ilmiah. Misalnya, hal ini memungkinkan para ilmuwan untuk memahami aliran gas panas di gugus galaksi dan dengan cermat melacak pergerakan berbagai elemen sisa ledakan supernova.