Gelombang Radio

Apa Itu Gelombang Radio?

Gelombang radio memiliki panjang gelombang terpanjang dalam spektrum elektromagnetik, mulai dari sepanjang bola footbal hingga lebih besar daripada planet kita. Fisikawan Jerman Heinrich Hertz menemukan gelombang radio pada akhir tahun 1880-an. Hertz menggunakan celah percikan yang melekat pada sebuah koil induksi dengan celah percikan terpisah pada antena penerima. Saat gelombang yang dihasilkan percikan dari pemancar kumparan diterima antena penerima, percikan juga melompati celah. Dalam eksperimennya, Hertz menunjukkan sinyal-sinyal ini memiliki semua sifat gelombang elektromagnetik.

Kita dapat menyetel radio ke panjang gelombang tertentu yang disebut frekuensi untuk mendengarkan lagu-lagu populer. Radio “menerima” gelombang radio elektromagnetik dan mengubahnya menjadi getaran mekanis pada speaker untuk menciptakan gelombang suara yang dapat kita dengar.

Pada tahun 1932, Karl Jansky di Bell Labs menemukan bahwa bintang dan benda langit lainnya juga memancarkan gelombang radio.
Kredit: NRAO/AUI

Emisi Radio di Tata Surya

Benda langit yang memiliki perubahan pada medan magnet dapat menghasilkan gelombang radio. WAVES, instrumen astronomi radio yang diinstal di pesawat antariksa WIND, setiap hari mencatat emisi gelombang radio dari korona Matahari dan planet-planet di tata surya kita.

Grafik di bawah ini menunjukkan emisi dari berbagai sumber gelombang radio, termasuk Matahari, Bumi dan ionosfer Jupiter yang panjang gelombangnya mencapai lima belas meter. Grafik paling kanan menunjukkan emisi radio dari aktivitas suar surya yang melontarkan elektron ke ruang angkasa yang melaju hingga 20% kecepatan cahaya.

Kredit: NASA/GSFC Wind Waves Michael L. Kaiser

Teleskop Radio

Teleskop radio mengamati langit untuk mempelajari planet, komet, bintang, galaksi, awan gas dan debu raksasa, dll. Dengan mempelajari gelombang radio yang bersumber dari mereka, para astronom dapat menentukan komposisi, struktur dan gerakan mereka. Astronomi radio memiliki keunggulan daripada panjang gelombang lainnya, karena sinar Matahari, awan, dan hujan tidak memengaruhi observasi.

Karena gelombang radio lebih panjang daripada gelombang optik, teleskop radio didesain secara berbeda. Ukuran fisik teleskop radio lebih besar daripada teleskop optik untuk menghasilkan gambar dengan resolusi yang sebanding. Tapi teleskop radio bisa dibuat lebih ringan dengan jutaan lubang kecil di piringan antena untuk mendeteksi gelombang radio yang tidak terlalu panjang. Teleskop radio Parkes berdiameter 64 meter, tidak menghasilkan gambar yang lebih jelas daripada teleskop optik yang diameternya lebih kecil.

Kredit: Ian Sutton

Very Large Telescope (VLT)

Untuk menghasilkan gambar astronomi radio dalam resolusi tinggi, para astronom radio sering menggabungkan beberapa teleskop yang berukuran kecil. Jajaran teleskop radio ini bisa bertindak sebagai satu teleskop besar yang resolusinya ditentukan oleh ukuran maksimum area. Teleskop Radio Very Large Array (VLA) di Observatorium Radio Astronomi, New Mexico, adalah salah satu observatorium utama radio astronomi di dunia. VLA terdiri dari 27 antena yang diatur dalam pola huruf “Y” seluas 36 km.

Teknik astronomi radio terkadang diterapkan ke panjang gelombang terpendek dari spektrum radio yang disebut gelombang mikro. Gambar VLA di bawah ini menangkap emisi energi di sekitar lubang hitam (kanan bawah) dan garis medan magnet yang menarik molekul gas di sekitar lubang hitam (kiri atas).

Kredit: VLA & NRAO, FarhadYusef-Zedehet. Northwestern

Gelombang Radio Langit

Jika kita melihat langit dengan teleskop radio yang disetel ke 408 MHz, langit akan tampak sangat berbeda daripada yang sering kita lihat dalam cahaya kasat mata. Bukannya melihat bintang sebagai titik-titik terang di langit malam, kita justru akan melihat pulsar, wilayah pembentuk bintang dan sisa-sisa supernova.

Teleskop radio juga dapat mendeteksi quasar, quasi-stellar radio source, istilah yang merujuk ke deteksi pertama quasar yang memancarkan sebagian besar energi radio. Quasar sangat energik, beberapa di antaranya bahkan memancarkan 1.000 kali lipat energi yang dipancarkan seluruh Bima Sakti. Dalam panjang gelombang cahaya kasat mata, observasi quasar dihalangi oleh debu di sekitar galaksi induk.

Kredit: NASA/JPL-Caltech/A.Martinez-Sansigre

Astronom mengidentifikasi quasar setelah menganalisis data astronomi radio yang dikumpulkan VLA, karena banyak galaksi induk quasar yang tampak terang saat diamati menggunakan teleskop radio. Citra warna semu di atas menampilkan data inframerah dari Teleskop Antariksa Spitzer yang berwarna biru dan hijau, dan data radio dari Teleskop VLA yang berwarna merah. Galaksi induk quasar berwarna kuning karena memancarkan cahaya inframerah dan radio.

Sumber: Radio Waves

Rangkaian Artikel Spektrum Elektromagnetik

1. Pengenalan Spektrum Elektromagnetik

2. Anatomi Gelombang Elektromagnetik

3. Sifat Gelombang

4. Visualisasi: Dari Energi ke Gambar

5. Gelombang Radio

6. Gelombang Mikro

7. Gelombang Inframerah

8. Refleksi Inframerah-Dekat

9. Cahaya Kasat Mata

10. Gelombang Ultraviolet

11. Sinar-X

12. Sinar Gamma

13. Budget Radiasi Bumi

#terimakasihgoogle dan #terimakasihnasa