MAKALAH

METODE DETEKSI RADIASI

TELESKOP RADIO

Disusun Oleh:

Kelompok 5

1. SINDHU MADYA ZAKIRATKA P (11306141002)2. YULIANI (11306141009)3. TRI EVA LESTARI (11306141011)4. DWI ATMASARI (11306141018)5. TIAS RAHESTIN (11306141020)6. JANUAR WIDAKDO (11306141032)7. RIZKIANA YULIASIH (11306141034)

FISIKA B 2011

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA

2013

KATA PENGANTAR

Puji syukur kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat, hidayah serta inayahnya kepada kita semua sehingga kami dapat menyelesaikan Makalah yang berjudul “Gelombang Elektromagnetik dan Fungsinya” ini dapat selesai. Sholawat serta salam selalu tercurahkan kepada junjungan kita Nabi Muhammad SAW yang kita nantikan syafa’atnya di hari akhir nanti.

Tidak lupa ucapan terima kasih kami persembahkan kepada semua pihak yang telah membantu dalam proses penulisan makalah ini yaitu

1. kedua orang tua yang selalu memberi dukungan baik secara materi maupun moral,2. dosen pengampu kami Budi Purwanto, M.Si yang dengan senang hati, memberikan

arahan dan masukannya,3. dan kepada semua pihak yang telah membantu dalam proses penulisan makalah ini

baik secara langsung maupun tidak langsung. Mungkin hanya ucapan terimakasih yang dapat kami ucapkan atas semua bantuan

yang telah diberikan. Semoga semua bantuan tersebut mendapat balasan yang lebih baik dari Sang Pencipta.

Tentu kami mengetahui bahwa makalah yang kami buat ini jauh dari sempurna. Maka dari itu, kami berharap kritik dan saran yang membangun guna memperbaiki karya-karya selanjutnya. Dan semoga makalah ini dapat bermanfaat bagi masyarakat.

Yogyakarta, 11 Desember 2013

Penulis

A. Pengertian

Teleskop radio merupakan suatu alat yang digunakan untuk menangkap sinyal

radio yang dipancarkan dari benda-benda langit. Dari perbedaan sinyal yang ditangkap,

maka bentuk alat yang digunakan untuk menangkap sinyal itu juga berbeda. yang pertama

yaitu teleskop optik. teleskop ini menggunakan lensa atau cermin sebagai komponen

utamanya untuk mengumpulkan cahaya. cahaya yang terkumpul ini kemudian diteruskan

ke detektor optik yang berupa mata manusia atau kamera. dari detektor ini akan tampak

berupa gambar dua dimensi dari obyek yang kita lihat atau rekam. Sedangkan untuk

teleskop radio, alat utama untuk mengumpulkan sinyal radio adalah parabola. Dari

parabola ini kemudian sinyal radio diarahkan ke antena kecil sebagai detektornya. Ada

pula teleskop radio yang tanpa menggunakan parabola, tapi hanya menggunakan kawat

dengan panjang tertentu yang dibentangkan. Untuk bentuk antena bisa bermacam-macam

seperti antena pada umumnya. benda yang bisa diamati dengan teleskop radio juga

berbeda dengan benda yang bisa diamati dengan teleskop optik. tidak semua benda yang

bisa diamati dengan teleskop radio bisa diamatai dengan teleskop optik, begitu juga

sebaliknya. salah satu benda yang cukup mudah diamati dengan teleskop radio dan bisa

dilakukan oleh siapa saja menggunakan teleskop radio yang sangat sederhana adalah

matahari dan jupiter. benda ini memancarkan sinyal radio pada frekuensi rendah sebagai

akibat dari aktifitas yang berlangsung di kedua benda tersebut. teleskop yang digunakan

juga sederhana, hanya menggunakan kawat dengan panjang tertentu yang dibentangkan,

receiver, dan komputer.

Perbedaan mendasar dari teleskop radio dan teleskop optik pada umumnya yang

biasa kita lihat adalah pada sinyal yang ditangkap. jika teleskop optik menangkap

gelombang elektromagnetik yang berupa cahaya maka teleskop radio menangkap

gelombang elektromagnetik yang berupa sinyal radio. Teleskop yang dipakai pada daerah

optik yang disebut daerah visual, yaitu daerah kasatmata yang tampak oleh mata.

Sementara itu kita mengetahui bahwa cahaya sebenarnya terdiri atas berbagai panjang

gelombang, di mana tiap-tiap panjang gelombang membawa energinya sendiri-sendiri.

Besarnya energi yang dibawa pada setiap panjang gelombang tidak sama, tetapi berpuncak

pada panjang gelombang tertentu. Panjang gelombang berapa yang memancarkan energi

maksimal bergantung pada suhu objek tersebut, semakin tinggi suhunya semakin pendek

panjang gelombangnya dan semakin biru warnanya. Tidak semua objek memancarkan

energi maksimalnya pada daerah visual (daerah visual didefinisikan berada pada rentang

panjang gelombang 380 – 750 nanometer. Satu nanometer sama dengan satu per semilyar

meter). Banyak sekali objek yang memancarkan energi maksimalnya pada daerah

ultraviolet (lebih pendek dari 300 nanometer) atau daerah inframerah (antara 750

nanometer hingga sekitar 1 mm), sehingga apabila kita mengamati objek-objek tersebut

hanya pada daerah visual akan banyak sekali informasi yang tidak kita peroleh. Oleh

karena itu diciptakan berbagai alat untuk dapat mendeteksi keseluruhan rentang energi

gelombang elektromagnetik (Gambar 2), pada daerah-daerah ultraviolet, inframerah, dan

radio.

Gambar 2. Spektrum radiasi elektromagnetik. Cahaya dapat kita andaikan sebagai

radiasi elektromagnetik yang memancarkan energinya pada berbagai panjang gelombang.

Beberapa rentang gelombang memiliki karakteristik yang berbeda. Sumber: Roy, A.E. dan

Clarke, D. 1989, Astronomy: Principles and Practice, 3rd Ed. Adam Hilger. h.18.

Daerah panjang gelombang yang panjang, dalam skala beberapa mm hingga

kurang lebih 20 m adalah daerah yang disebut daerah radio. Pada daerah ini objek-objek

yang memancarkan energinya dalam panjang gelombang radio dideteksi dengan

menggunakan teleskop radio.

Gelombang radio dari objek-objek astronomi ditemukan pada tahun 1932, namun

astronomi radio baru lahir dan berkembang setelah Perang Dunia II. Dengan

menggunakan teknologi RADAR (Radio Detection and Ranging) yang dikembangkan

pasukan sekutu untuk mendeteksi gerakan pasukan jerman, astronomi radio menjadi

disiplin ilmu baru yang dibangun di atas teknologi perang. Seorang insinyur Bell

Telephone Laboratory (perusahaan telekomunikasi yang didirikan oleh Alexander Graham

Bell), Karl Jansky, pada tahun 1932 menguji antena radio baru yang dibangun sebagai

sarana komunikasi trans-atlantik. Setiap hari ia mendapatkan sinyal radio tak dikenal yang

memiliki periode 23 jam 56 menit, yang sangat cocok dengan periode sideris (waktu yang

dibutuhkan sebuah bintang di langit untuk kembali ke tempatnya semula) Bumi. Jansky

telah memperoleh sinyal dari langit, dari objek-objek radio di alam semesta. Sinyal-sinyal

ini kemudian ditemukan berasal dari Bima Sakti dan paling kuat dalam arah Pusat Galaksi.

Atas: Teleskop Radio Very Large Array (VLA) di Socorro, New Mexico, Amerika

Serikat. VLA terdiri atas 27 buah piringan antena, masing-masing berdiameter 25 m.

Setiap antena dapat digerakkan melalui rel untuk membentuk konfigurasi, seperti yang

ditunjukkan pada gambar adalah konfigurasi berbentuk Y, dengan masing-masing lengan

panjangnya 21 km. Sumber: Hoskin, M. (ed.) 1997, The Cambridge Illustrated History of

Astronomy, Cambridge University Press. h.357. Bawah: Obervatorium Arecibo di Puerto

Rico. Teleskop radio dengan diameter 305 m ini dibangun di atas sebuah cekungan alam.

Teleskop ini tidak dapat digerakkan, sehingga daerah langit yang dapat diamati sangat

terbatas. Sumber: Hoskin, M. (ed.) 1997, The Cambridge Illustrated History of

Astronomy, Cambridge University Press. h.363.

Teknologi pendeteksian gelombang radio kemudian digunakan dalam Perang

Dunia II. Setelah perang, ahli-ahli fisika yang mengembangkan teknologi ini kemudian

menggunakan alat-alat yang mereka ciptakan dan keahlian mereka untuk membangun

disiplin baru, astronomi radio.

B. Komponen Teleskop Radio

Pada umumnya, sebuah teleskop radio memiliki komponen-komponen berikut ini:

1. Antena

2. Amplifier

3.Band-pass Filter

4.Mixer

5.Detector

6. Integrator

Komponen-komponen di atas diurut berdasarkan urutan yang umum ditemui pada

blok diagram sebuah teleskop radio. Komponen-komponen selain antenna biasanya

digabung menjadi satu, disebut sebagai receiver.Ada komponen-komponen yang posisi

urutannya tidak mungkin diubah, misalnya antenna dan detector. Namun komponen

lainnya boleh untuk diubah urutannya, misalnya menempatkan band-pass filter lebih dulu

sebelum amplifier.

Perubahan urutan posisi komponen tersebut tentu saja menimbulkan efek pada

transmisi sinyal yang dideteksi dari antenna menuju detector.Oleh karena itu, sangat

penting untuk mengetahui peranan dari masing-masing komponen tersebut.

Antena

Antena berfungsi untuk mengumpulkan sinyal radio, dan mengubahnya menjadi

sinyal listrik. Umumnya antena yang digunakan pada teleskop radio berbentuk dipole atau

parabola. Namun tidak jarang antena yang digunakan berbentuk yagi, yaitu antena yang

biasa digunakan untuk menerima siaran televise terestrial.

Pemilihan jenis antenna didasarkan pada panjang gelombang atau frekuensi yang

ingin diamati. Antena dipole biasanya digunakan untuk pengamatan pada daerah high

frequency (HF) danvery high frequency (VHF). Antena yagi biasanya digunakan untuk

pengamatan pada sebagian kecil daerah ultra high frequency (UHF), sedikitdiatas

VHF.Sedangkan untuk pengamatan pada sebagian besar daerah UHF danfrekuensi yang

lebih tinggi lagi, umumnya menggunakan antenna berbentuk parabola.

Seperti yang tersirat pada satuan pengukuran intensitas sinyal (watt m-2 Hz-1),

luas permukaan antenna memberikan pengaruh yang signifikan pada intensitas sinyal yang

diterima.

Gambar 1.1 Antenadipoldanantena parabola

Amplifier

Umumnya antenna sebuah teleskop radio ditempatkan agak jauh dari work station

dimana receiver berada. Sinyal dari antenna ditransmisikan ke receiver menggunakan

kabel coaxial atau waveguide. Pada saluran transmisi ini terjadi pengurangan daya sinyal

yang disebabkan oleh hambatan (resistance) saluran transmisi itu sendiri. Dan mengingat

daya yang diterima antenna dari objek-objek astronomi amat kecil, maka amat penting

untuk menguatkan sinyal yang akan ditransmisikan, agar dapat dideteksi oleh receiver.

Oleh karena itu, umumnya setelah antenna ditempatkan sebuah amplifier, yang

disebut pre-amplifier atau pre-amp. Menempatkan amplifier tambahan pada receiver juga

umum dilakukan, untuk memperjelas sinyal yang sampai di receiver, sebelum diproses

lebih lanjut.

Band-pass Filter

Dunia astronomi harus berkompromi dengan kepentingan public dalam

memanfaatkan gelombang radio, setidaknya hingga frekuensi belasan giga hertz. Oleh

karena itu, daerah frekuensi pengamatan pada astronomi radio haruslah dipilih dengan

baik agar sinyal yang ingin diamati tidak diinterferensi oleh sinyal komunikasi, kecuali

jika lokasi pengamatan berada sangat jauh dari peradaban, dan daerah frekuensi

pengamatan berada diluar rentang frekuensi komunikasi satelit. International

Telecommunication Union (ITU) telah menetapkan rentang-rentang (bandwidth) frekuensi

yang dijamin untuk kepentingan dunia astronomi.Dan rentang-rentang ini bukanlah

rentang yang lebar. Sehingga bandwidth frekuensi pada pengamatan astronomi radio

haruslah dibatasi agar tidak diinterferensi. Disinilah terletak pentingnya komponen band-

pass filter, yaitu untuk membatasi bandwidth frekuensi yang diamati.

Disisilain, bandwidth yang sangat sempit akan berimbas pada lemahnya intensitas

sinyal yang dideteksi (lihat kembali satuan intensitas di atas). Selain itu membuat filter

untuk bandwidth yang amat sempit sangat sulit, apalagi jika filter tersebut dirancang

berdasarkan ketersediaan komponen dasar (misalnya resistor, kapasitor, transistor, dll)

yang dijual di pasaran. Oleh karena itu, umumnya filter dibuat cukup lebar, tetapi masih

berada di luar daerah frekuensi yang digunakan untuk system komunikasi.

Walaupun begitu, filter dengan bandwidth yang sangat kecil tetap ada

kegunaannya, yaitu untuk melakukan pengamatan spektrum radio (spektroskopi).

Teleskop radio yang digunakan untuk keperluan ini disebut Radio Spectograph. Tentunya

bandwidth yang amat sempit harus dikompensasi oleh komponen lainnya, misalnya

amplifier yang memiliki noise yang sangat kecil sehingga amplifikasi yang besar tidak

disertai dengan noise yang juga besar, dan detector yang sangat sensitif.

Mixer

Pengamatan dalama stronomi radio dapat dilakukan pada frekuensi sekitar 10 MHz

hingga bebera paratus GHz. Sinyal dengan frekuensi yang amat tinggi tersebut sulit untuk

dianalisis. Oleh karena itu, biasanya sinyal yang diterima diubah frekuensinya menjadi

frekuensi yang lebih rendah (mix-down) dengan menggunakan mixer. Perubahan

frekuensi tersebut tidak mengubah parameter-parameter sinyal lainnya sehingga tetap

merepresentasikan kondisi sesungguhnya.

Detector

Di dalam receiver, sinyal biasanya direpresentasikan dalam bentuk tegangan

(voltage). Namun yang sebenarnya ingin diukur oleh astronom adalah intensitas daya atau

rapat daya. Oleh karena itu, pada teleskop radio detector yang biasa digunakan adalah

jenis Square Law Detector, karena dapat secara langsung memberikan gambaran

mengenai daya atau rapat daya sinyal berdasarkan tegangan yang dibaca pada detector

tersebut. Keuntungan lain menggunakan detector jenis ini adalah bahwa detector jenis ini

bekerja dengan baik justru untuk mendeteksi sinyal yang kecil, sekitar -20 hingga -60

dBm. Sehingga amplifikasi sinyal pada amplifier tidak harus sangat besar. Contoh

detector jenis ini adalah diode Schottky.

Integrator

Yaitu komponen yang berfungsi mengakumulasi sinyal yang direkam dalam suatu

interval waktu. Komponen ini amat berguna dalam pengamatan untuk mendeteksi objek-

objek yang sangat redup pada panjang gelombang radio.

Data hasil pengamatan tentu perlu disimpan. Saat ini umumnya computer

digunakan sebagai recorder, karena memudahkan proses analisis data. Namun pita

magnetic juga masih digunakan, terutama di kalangan astronom-astronom amatir.

Umumnya pita magnetic digunakan untuk merekam data variabilitas intensitas sinyal

radio dari sebuah objek astronomi.

Ada empat elemen dasar untuk teleskop radio , yaitun :

1. Reflektor (Mengumpulkan listrik dari sumber astronomi)

2. Subreflector (Permukaan yang berfungsi untuk mengarahkan radiasi di tengah reflektor)

3. Garis pakan dan transmisi

4. Penerima (Penerima menguatkan sinyal radio , memilih rentang frekuensi yang tepat yang

dapat mendeteksi sinyal)

Gambar berikut adalah diagram skematik dari teleskop radio .

Gambar 2. Komponen teleskop radio

Komponen teleskop radio yaitu sebagai berikut :

1. Radio Wave (Gelombang radio)

Gelombang elektromagnetik tak terlihat yang dipancarkan oleh benda-benda

angkasa dan dikumpulkan di Bumi menggunakan teleskop radio .

2. Parabolic Reflector (Reflektor parabola)

Permukaan yang terdiri dari kawat halus mesh yang mengumpulkan gelombang

radio dan mengumpulkannya di satu titik .

3. Steerable parabolic reflector (Pemantul parabolik)

Antena berbentuk mangkuk yang permukaannya berupa parabola ini berfungsi

sebagai penerima/penangkap sinyal, kekuatannya tergantung pada diameternya. Sinyal

yang diterima ini kemudian dipantulkan ke secondary reflector(pemantul kedua).

4. Secondary Reflector (Reflektor sekunder)

Sebagai penerima gelombang yang tercermin dari reflektor parabola dan

mengarahkannya menuju penerima.

5. Receiver (Penerima)

Perangkatyang memperkuatgelombangsebelum merekadiubah menjadisinyal.

6. First focal room (Ruang fokus pertama)

Merupakan fokus utama dari teleskop radio. Ruang fokus pertama ini digunakan

dalam pengamatan benda-benda luar angkasa.

7. Second focal room(Ruang fokus kedua)

Fokus sekunder dari teleskop radio yang merupakan rumah penerima sinyal radio,

biasanya digunakan lebih sering daripada ruang fokus pertama.

8. Rotating track (Lintasan putar)

Rel pada lintasan putar berfungsi untuk mengubah teleskop radio secara vertikal,

sehingga teleskop radio dapat menjangkau suatu titik menuju wilayah tertentu dari langit .

9. Circular track (Lintasan melingkar)

Rel pada lintasan berfungsi untuk mengubah sehingga teleskopradio

secarahorizontalsehinggateleskop radio dapat menjangkau suatu titik menujuwilayah

tertentudarilangit.

10. Support Structure (Struktur pendukung)

Elemen struktur pada pelek yang mencegah reflektor parabolic dari menjadi cacat .

11. Elevator (Penyeimbang)

Suatu penyangga yang memiliki bobot yang samadengan reflektor parabola,

berfungsi sebagai penyeimbang dan penyangga telsekop radio.

12. Upper Laboratory (Laboratoriumatas)

Daerah di manasinyal listrikdisaring, digitaldan dikirim kelaboratorium.

14. Laboratory ( Laboratorium)

Lokasi di mana para astronom menganalisa sinyal digital untuk mendapatkan informasi .

C. Prinsip Kerja

Prinsip kerja teleskop radio persis sama dengan teleskop optik. Sinyal diterima

oleh antena berbentuk mangkuk yang permukaannya berbentuk parabola yang disebut

sebagai pinggan parabol. Antena memfokuskan sinyal pada suatu titik lalu dikirim ke alat

penerima (receiver ), alat rekam, kemudian ke ruang data di pusat pengawasn. Peralatan

komputerlah yang akan mengubah intensitas gelombang radio yang masuk menjadi citra

yang dapat dikenali oleh mata yaitu umumnya berupa peta kontur intensitas energi pada

frekuesi tertentu.

Sumber:books.google.co.id/books: Jendela IPTEK Astronomi Simak dan amati planet dan

bintang Alam Semesta dan sibak misteri Ilmu tertua

D. Aplikasi

Hingga saat ini teleskop radio telah digunakan dalam berbagai hal seiring perkembangan

zaman, berikut adalah perkembangan teleskop radio :

1. Teleskop Radio JOVE

Teleskop radio JOVE tidak lain adalah teleskop radio hasil rancangan NASA

Radio JOVE Project yang ditujukan untuk mengamati semburan radio dari Jupiter

(Jupiter noise storm) serta semburan matahari Type III pada frekuensi 20,1 MHz.

Teleskop ini menggunakan antena array berupa dual-dipole. Receiver dibuat

bekerjasama dengan Laboratorium Telekomunikasi Radio dan Gelombang Mikro,

STEI, ITB. Sebanyak dua receiver telah selesai dikerjakan. Sebuah interferometer

JOVE saat ini sedang dalam tahap penyelesaian di Observatorium Bosscha. 

Dengan teleskop radio ini, Observatorium Bosscha dapat turut mengikuti

jaringan pengamatan semburan Jupiter dan Matahari di dunia. Khusus untuk

pengamatan Matahari, teleskop ini menjadi pendamping pengamatan radio untuk

pengamatan optik dari Teropong Surya di Observatorium Bosscha.

2. Teleskop Radio 2.3m

Teleskop Radio Bosscha 2.3m adalah adalah instrumen radio jenis SRT ( Small

Radio Telescope) yang didesain oleh Observatorium MIT-Haystack dan dibuat oleh

Cassi Corporation. Teleskop ini bekerja pada panjang gelombang 21 cm atau dalam

rentang frekuensi 1400-1440 MHz. Dalam rentang frekluensi tersebut terdapat transisi

garis hidrogen netral, sehingga teleskop ini sangat sesuai untuk pengamatan hidrogen

netral, misalnya dalam galaksi kita, Bima Sakti. Selain itu, teleskop ini dapat

digunakan untuk mengamati obyek-obyek jauh seperti ekstragalaksi dan kuasar.

Matahari juga merupakan obyek yang menarik untuk ditelaah dalam panjang

gelombang radio ini. Obyek eksotik, seperti pulsar, juga akan menjadi taget

pengamatan dengan teleskop radio ini.

Teleskop ini dapat digunakan untuk pengamatan dalam mode spektral dengan

resolusi 7,8 kHz untuk bandwidth 1,2 MHz, atau dengan resolusi sangat tinggi 1,8 kHz

namun dengan bandwidth yang jauh lebih pendek. Mapping juga dapat dilakukan,

namun dengan resolusi  beam hanya sekitar 7 derajat. Pengamatan dalam mode

kontinum memberikan bandwidth selebar 40 MHz dengan bin sebesar 1 MHz.

Teleskop ini diinstalasi pada puncak bekas menara meteorologi di Observatorium

Bosscha untuk mendapatkan coverage langit yang maksimal (tanpa terhalang

pepohonan). Ruang kontrol dibuat di bawahnya.

Teleskop ini, yang mendapatkan first light pada bulan Desember 2008,

menginisiasi pengembangan astronomi radio di Indonesia dan akan terus

dikembangkan menjadi interferometer radio multi-elemen.

3. ALMA

Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) merupakan sebuah

proyek astronomi terbesar yang pernah ada, yang lahir berkat kerja sama antara Eropa,

Amerika Utara, Asia Timur dengan Republik Cile. ALMA merupakan  teleskop radio

spesial yang dapat menangkap gelombang elektromagnetik pada panjang gelombang

milimeter hingga submilimeter (1-0,01 mm). Sebelum ALMA ada, panjang

gelombang ini sulit diteliti, akibat banyaknya gangguan dari atmosfer berupa

penyerapan energinya oleh uap air. Karena itu, dataran tinggi Chajnator di Republik

Cile yang memiliki tingkat kelembaban hanya 10% dipilih sebagai lokasi dari teleskop

ini, selain karena faktor ketinggian.

Sebagai teleskop radio, ALMA bukanlah sebuah teropong optik, melainkan

antena berbentuk parabola untuk menangkap gelombang radio.  ALMA merupakan

kesatuan dari 66 antena berpresisi tinggi ditambah dengan 12 antena kecil (yang

disebut sebagai ALMA Compact Array) sebagai solusi dari kebutuhan untuk

menghasilkan citra dengan resolusi tinggi (aperture synthesis). Bisa dibayangkan jika

ALMA hanya diwakili oleh sebuah antena tunggal, aka diameternya bisa mencapai

berkilo-kilo meter dan akan sangat susah dibuat. Saat ini ALMA telah selesai 60% dan

dijadwalkan untuk selesai 100% pada tahun 2013. Fasilitas baru ini membuka

kesempatan observasi baru bagi para astronom, utamanya bagi yang memiliki minat

pada panjang gelombang milimeter/submilimeter. ALMA untuk mengamati atmosfer

Titan, satelit dari Planet Saturnus, dan mengamati komposisi kimia dari termosfer dan

mesosfer Titan, pada ketinggian 500-900 meter. Radiasi dari lapisan atmosfer ini

memiliki panjang gelombang submilimeter dengan frekuensi sekitar 900 GHz,

sehingga cocok diteliti menggunakan ALMA.

Titan memiliki atmosfer yang sangat tebal dan diperkirakan menyerupai

atmosfer Bumi primitif. Saat ini komposisi dari atmosfer Titan adalah 98% gas

nitrogen, tidak berbeda jauh dengan atmosfer Bumi yang mengandung 78% gas

nitrogen, dengan perkiraan atmosfer Bumi primitif memiliki lebih banyak gas nitrogen

dan lebih sedikit oksigen. Kemiripan lain antara atmosfer Titan dan Bumi adalah

adanya siklus gas, di mana Bumi memiliki siklus hidrologi (air), sementara Titan

memiliki siklus metana dan etana

Gelombang radio terbukti sangat berjasa dalam studi Galaksi kita. Di sekitar

matahari dan bintang-bintang terdapat awan gas dan debu yang kita namakan materi

antar bintang dan seringkali awan-awan tebal ini menghalangi pengamatan optik,

akibatnya penglihatan kita sangat terbatas apabila melakukan pengamatan dalam

daerah optik karena cahaya dari objek-objek jauh yang redup tak dapat menembus

awan ini. Namun gelombang radio dapat menembus awan ini, sebagaimana

diprediksikan oleh astronom Belanda yang bermarkas di Observatorium Leiden, Jan

Oort, yang kemudian mengundang muridnya, Henrik van de Hulst untuk menyelidiki

lebih lanjut sifat-sifat gelombang radio yang dapat diharapkan.

Pada tahun 1945, van de Hulst menunjukkan bahwa pembalikan arah

momentum sudut (spin) dari atom Hidrogen akan menghasilkan energi pada panjang

gelombang 21 cm. Pembalikan ini merupakan kejadian yang sangat langka, hanya 1

kali dalam jutaan tahun. Akan tepati tetapi karena Hidrogen adalah unsur paling

berlimpah di alam semesta ini, pasti akan ada banyak sekali fenomena pembalikan

arah spin yang terjadi di Galaksi kita dan dapat dideteksi di Bumi.

Diagram komposit yang menunjukkan struktur spiral Galaksi Bima Sakti.

Di pusat diagram adalah pusat galaksi, ditandai oleh huruf C, dan posisi matahari

berada di atasnya, ditandai oleh huruf S. Diagram ini merupakan peta kontur yang

menunjukkan distribusi atom hidrogen netral di galaksi kita. Bagian gelap pada

peta menunjukkan daerah-daerah padat atom hidrogen netral, yang mendefinisikan

lengan Galaksi. Sumber: Hoskin, M. (ed.) 1997, The Cambridge Illustrated History

of Astronomy, Cambridge University Press. h.353.

Dengan meggunakan antena peninggalan Jerman, grup Leiden berhasil

membuktikan prediksi van de Hulst pada tahun 1951. Kerjasama antara Tim

Belanda dengan Tim Australia kemudian berhasil memetakan intensitas energi dan

kecepatan dari awan-awan Hidrogen ini. Dari hasil penelitian ini, kita berhasil

memperoleh potret diri Galaksi kita (Gambar 9). Lengan-lengan spiral yang semula

hanya hipotesis berdasarkan kenampakan galaksi lain kini berhasil dipetakan,

membuktikan bahwa Galaksi kita adalah sebuah galaksi spiral.

Penelitian pada panjang gelombang radio kini digunakan untuk

mempelajari sifat-sifat materi antar bintang dan benda-benda eksotis seperti pulsar

(pulsating radio source, sumber radio berdenyut) dan quasar (quasi-stellar radio

source, sumber radio menyerupai bintang). Tidak hanya itu, pengetahuan kita

tentang struktur galaksi kita pun bertambah banyak berkat penelitian astoronomi

radio ini.

4. Manfaat dan Kegunaan

Secara rinci kegunaan dari teleskop radio adalah:

1. Teleskop radio alat yang digunakan untuk menangkap sinyal radio yang dipancarkan dari

benda-benda langit (bidang astronomi) yang dapat terdeteksi dari bumi. Teleskop radio

menangkap gelombang elektromagnetik yang berupa sinyal radio yang dihubungkan

dengan antena parabola. Yang biasanya untuk mendeteksi galaksi, planet- planet, bintang

dan benda langit lainya.

2. Digunakan dalam pelacakan dan pengumpulan data dari satelit dan pesawat antariksa. Dan

melacak radiasi yang terdapat dari Galaksi Bima Sakti dan terkuat di arah pusat galaksi.

3. Pengamatan atmosfir bumi yang dilihat dengan satelit luar angkasa yang kemudian

dipancarkan dengan antena parabola yang kemudian data terdeteksi lewat output berupa

sistem elektonika (komputer).

4. Digunakan untuk mendeteksi dan memantau badai matahari dan menyelidiki dengan

menggunakan sinyal audio FM liar untuk melacak puing-puing ruang berbahaya yang

dikembangkan dinegara Australia.

5. Digunakan untuk membuat peta suhu planet (bintik panas). Peta warna berikut

menunjukkan suhu tepat dibawah permukaan merkurius. Karena merkurius sangat dekat

dengan matahari, daerah terpanas adalah equator Merkurius, tampak disini dalam warna

merah. Warna biru adalah daerah terdingin.

Sumber: books.google.co.id/books :Jendela IPTEK Astronomi Simak dan amati planet

dan bintang Alam Semesta dan sibak misteri Ilmu tertua

Dari adanya manfaat yang oleh adanya teleskop radio maka akan ada efek positif dan

negatifnya diantaranya yaitu:

a) Keuntungan dari Teleskop Radio

1. Kemajuan terbaru dalam stabilitas osilator elektronik juga sekarang mengizinkan

interferometri untuk dilakukan oleh rekaman independen dari sinyal di berbagai antena

dan kemudian mengkorelasikan rekaman di beberapa fasilitas pengolahan pusat . Proses

ini dikenal sebagai Very Long Dasar interferometri ( VLBI ) . Interferometri tidak

meningkatkan total sinyal dikumpulkan , tetapi tujuan utamanya adalah untuk sangat

meningkatkan resolusi melalui proses yang disebut Aperture sintesis . Teknik ini bekerja

dengan mensuperposisikan ( campur ) gelombang sinyal dari teleskop yang berbeda pada

prinsip bahwa gelombang yang bertepatan dengan fase yang sama akan menambah satu

sama lain sementara dua gelombang yang memiliki fase berlawanan akan membatalkan

satu sama lain . Hal ini menciptakan sebuah teleskop gabungan yang setara dalam resolusi

( meskipun tidak dalam sensitivitas ) ke antena tunggal yang berdiameter sama dengan

jarak dari antena terjauh terpisah dalam array .

2. Sebuah gambar berkualitas tinggi memerlukan sejumlah besar pemisahan yang berbeda

antara teleskop . Proyeksi pemisahan antara dua teleskop , seperti yang terlihat dari

sumber radio , disebut baseline .

3. Dapat mendeteksi benda luar angkasa dari bumi dengan menggunakan satelit pemancar

dari luar angkasa yang kemudian dihubungkan dengan antena parabola. Yang mana proses

ini dapat membuat penelitian yang lebih mendalam terutama dalam dunia astonomi.

4. Alam semesta memancarkan cahaya dalam berbagai panjang gelombang yang tidak

terlihat oleh mata manusia . Blok atmosfer bumi banyak cahaya terlihat ini . Satelit

mengorbit di atas atmosfer untuk pandangan yang jelas . ALMA radio teleskop menerima

panjang gelombang sekitar 1 milimeter , antara bagian inframerah dan radio dari spektrum

elektromagnetik .

b) Kelemahan Teleskop Radio

1. Uap air di atmosfer bumi menyerap gelombang radio , sehingga astronomi radio sulit dari

permukaan laut . Elevasi dataran tinggi itu ( 16.000 kaki , atau sekitar 5.000 meter )

menempatkannya di atas 40 persen dari atmosfer bumi .

2. Dengan antena parabola atau piringan piringan yang begitu banyak dalam suatu

penangkap sinyal, terkadang terjadi sebuah problem antara mereka. Yang menjadikan

terkadang data yang diperoleh tidak akurat dari sebuah sinyal yang tertangkap.

KESIMPULAN

Teleskop radio merupakan suatu alat yang digunakan untuk menangkap

gelombangelektromagnetik yaitu gelombang radio radio yang dipancarkan dari benda-

benda langit. Komponen-komponen radio teleskop diantaranya:

1. Antena

2. Amplifier

3.Band-pass Filter

4.Mixer

5.Detector

6. Integrator

Beberapa teleskop radio yang telah dikembangkan hingga saat ini diantaranya ialah:

1. Teleskop Radio 2.3m

2. Teleskop Radio JOVE

3. Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA)

Cara kerja dari teleskop radio secara singkat yaitu sinyal diterima oleh antena

berbentuk mangkuk yang permukaannya berbentuk parabola yang disebut sebagai pinggan

parabol. Antena memfokuskan sinyal pada suatu titik lalu dikirim ke alat penerima

(receiver ), alat rekam, kemudian ke ruang data di pusat pengawasn. Peralatan

komputerlah yang akan mengubah intensitas gelombang radio yang masuk menjadi citra

yang dapat dikenali oleh mata yaitu umumnya berupa peta kontur intensitas energi pada

frekuesi tertentu.

DAFTAR PUSTAKA

http://www.itb.ac.id/news/3265.xhtml

http://alfannas.wordpress.com/teleskop-radio-jove/

http://books.google.co.id/books?

id=iH90mpQAxSUC&pg=PA33&lpg=PA33&dq=cara+membaca+teleskop+radio&source

=bl&ots=puPxboIEXE&sig=rfaFobE60FjIDJg6uvk1feGoFvI&hl=en&sa=X&ei=iHWoUp

jlHajriAeDrICIBQ&redir_esc=y#v=onepage&q=cara%20membaca%20teleskop

%20radio&f=false

http://bosscha.itb.ac.id/in/teleskop-radio-jove-mainmenu-119.html

http://buahmanfaat.blogspot.com/2013/07/remote-radio-telescope-captures-first_9.html

http://en.wikipedia.org/wiki/Radio_telescope

http://langitselatan.com/2008/01/01/menuju-titik-api-sebuah-penjelasan-tak-terlalu-teknis-

tentang-prinsip-kerja-teleskop-bagian-5-tamat-sementara-itu-di-daerah-panjang-

gelombang-lain-teleskop-radio/

Undergraduate Research Educational Initiative (UREI), HAYSTACK, MIT.

Ian Purdie’s Amateur Radio Tutorial Pages Prof. Dale E. Gary. Radio Astronomy

Lecture.NJIT.Field Antenna Handbook, MCRP 6-22D. U.S. Marine Corps.