Fajar Jagat Raya

Pada suatu pagi bulan Mei, dua truk pikap melewati kota San Pedro yang sepi di Gurun Atacama, Cili. Truk itu menyusuri jalan tanah, menaiki lereng gunung. Kala itu 1994, dan kelima lelaki di dalamnya tengah mengemban misi aneh: mencari tempat tertinggi, terkering, dan terdatar di bumi.

Mereka sudah satu setengah minggu meninjau tempat lain di Gurun Atacama, salah satunya gurun di daerah Argentina. Mereka mencari jalur ke Plato Chajnantor—pada 5.000 meter, hampir setinggi kedua kemah induk Everest.

Pegunungan Andes menghalangi gurun itu dari awan yang berkumpul di atas Sungai Amazon di sebelah timur, dan angin dari Samudra Pasifik di sebelah barat hanya mem­bawa sedikit kelembapan saat melewati Arus Peru yang dingin (dulu disebut Arus Humboldt). Akibatnya, Gurun Atacama dikenal sebagai salah satu tempat terkering di bumi, dengan curah hujan rata-rata tak sampai satu setengah sentimeter per tahun.

Keterpencilan gurun dan udara tak ramah yang sangat tipis dan kering—ideal untuk me­ngamati langit malam—sudah memikat beberapa proyek besar teleskop multinasional. Kebanyakan teleskop itu dirancang untuk me­lihat sebagian kosmos yang terlihat pada panjang gelombang optik—bagian dari spek­trum cahaya yang dapat dilihat oleh mata manusia. Hernán Quintana, seorang astronom Cili, dan teman-temannya men­cari lokasi untuk teleskop jenis lain, yang dirancang untuk menerawang tirai debu dan gas yang menyelubungi galaksi, berpusaran di sekeliling bintang, dan merentang di bentang ruang antarbintang. Perancangan dan pembangunan proyek itu akan memakan waktu sekitar 20 tahun, dengan biaya lebih dari sepuluh triliun rupiah.

Namun, pertama-tama, mereka harus me­nemukan tempat yang tepat.
!break!

Benda di alam semesta mengeluarkan radiasi energi dengan berbagai panjang gelombang, tergantung pada suhu bendanya. Supernova yang meledak, misalnya, amatlah panas. Selain me­mancarkan cahaya tampak yang setara dengan cahaya miliaran Matahari, ledakan supernova juga melepaskan sinar-x dan sinar gamma yang bergelombang pendek dan ber­energi tinggi. Hal ini dapat dideteksi oleh tele­s­kop khusus seperti Observatorium Sinar-X Chandra milik NASA, di luar angkasa. Di ujung seberang spektrum yang lebih dingin, ada komet dan asteroid, yang melepaskan panjang gelombang inframerah yang lebih panjang daripada yang dapat dilihat mata kita dan teleskop optik.

Sebagian besar alam semesta masih lebih dingin lagi. Awan debu dan gas yang merupakan bahan baku bintang, hanya lebih panas sedikit daripada nol mutlak—yaitu suhu ketika atom tak bergerak sama sekali. Kelahiran planet terjadi dalam situasi serupa, dari bibit berupa fragmen debu dan gas menggumpal, di dalam pusaran kabut yang mengelilingi bintang yang baru lahir.

Pada 1960-an, para astronom yang berusaha menembus “alam semesta dingin” ini segara menyadari betapa sulitnya menggunakan antena di bumi untuk mendeteksi panjang gelombang dalam rentang milimeter dan submilimeter, yang lebih panjang daripada inframerah. Masa­lah pertama adalah menangani gangguan statik yang sangat banyak. Tidak seperti cahaya tam­pak yang merambat melalui atmosfer bumi tanpa banyak gangguan, gelombang milimeter dan submilimeter diserap dan didistorsi oleh uap air, yang memancarkan radiasi dalam pita yang sama dengan spektrum. Hal ini me­nambahkan gangguan bumi pada gelombang yang datang dari langit. Gelombang milimeter dan submilimeter juga membawa energi yang jauh lebih sedikit daripada cahaya tampak, sehingga menghasilkan sinyal yang lemah, bahkan dalam piringan radio yang memiliki area pengumpulan besar.

Solusi yang dikembangkan para ilmuwan adalah menyusun beberapa antena di tempat yang udaranya sangat kering, menggabungkan sinyalnya, sehingga semua berfungsi bersama menjadi satu teleskop. Pada 1980-an, sudah ada beberapa instalasi kecil yang beroperasi di Jepang, Prancis, dan Amerika Serikat, juga di Hawaii dan California. Tak lama lagi, ke­majuan teknologi memungkinkan kita untuk mem­pertimbangkan susunan radio yang jauh lebih besar, lensa raksasa dengan daya resolusi jauh lebih tinggi. Ini bisa terjadi asalkan dapat ditemukan tempat yang cukup tinggi dan datar untuk menambah jarak di antara antena, dalam ukuran kilometer. Saat diletakkan ber­jauhan, piringan dapat berfokus pada target kecil seperti cakram debu di sekeliling sebuah bintang. Mengumpulkan antena berdekatan akan menghasilkan efek memperbesar cakupan, yang berguna untuk mencitrakan benda-benda besar seperti galaksi.

Saat mencari tempat ideal untuk teleskop seperti itu, kelompok penelitian dari Eropa, Jepang, dan AS bertemu di Gurun Atacama.
!break!

Hernán Quintana yang menelaah peta gurun dari pihak militer selama berminggu-minggu sebelum ekspedisi dilaksanakan pada musim semi 1994, menduga bahwa hanya tanah tinggi di atas San Pedro de Atacama yang akan memenuhi semua persyaratan. Tetapi, tempat itu tidak mudah dicapai.

“Perjalanan itu lambat dan menyiksa, karena ban mobil berkali-kali terjebak di pasir,” kenang Riccardo Giovanelli dari Cornell University, yang menemani Quintana, beserta Angel Otárola dari European Southern Observatory (ESO) serta Paul Vanden Bout dan Robert Brown dari National Radio Astronomy Obser­vatory (NRAO). Setengah jalan dari San Pedro, truk Vanden Bout dan Otárola mogok. Yang lain sampai ke puncak Celah Jama.

“Langit sangat indah—warna biru tertua yang dapat dilihat,” kata Giovanelli. Salah seorang astronom membawa alat untuk mengukur uap air. Volume uap air di udara lebih rendah daripada yang pernah ditemui kelompok itu di semua tempat lain. “Kami semua tidak me­ragukan bahwa tempat yang tepat berada di dekat sini,” kata Giovanelli. Tak lama kemu­dian, pada perjalanan pencarian kedua, Brown menemukan tempat yang kemudian dipilih, dataran tinggi yang luas di dasar Cerro Chajnantor, sebuah puncak di dekat sana.