Cara kerja navigasi pesawat luar angkasa

Bagaimana pesawat ruang angkasa melakukan navigasi. Atau terus lurus saja
Bila tersesat di sebuah kota, tinggal bertanya kepada orang disekitar. Bila tersesat di hutan, bisa mengunakan teknologi navigasi GPS. Bagaimana bila di ruang angkasa. Bagaimana mengukur dan mengetahui posisi sebuah satelit ruang angkasa, seperti satelit Voyager yang berjalan terus menjauhi bumi. Bahkan bisa mengambil foto beberapa planet dengan tepat. Apakah pesawat tanpa awak harus dilepas begitu saja
Sistem navigasi satelit bagi pesawat ruang angkasa tidak berbeda dengan peralatan navigasi di bumi. Satelit mengunakan signal dari posisi Pulsar. Sebuah bintang neutron yang berputar dan memberikan radiasi sinar dan gelombang cahaya. Sama seperti kapal jaman dulu yang melihat sebuah mercusuar, yang diambil adalah cahayanya. Nakoda hanya melihat arah arah cahaya dari mercusuar. Demikian juga perjalanan cahaya yang tertangkap yang dihitung oleh satelit.
Satelit mengunakan beberapa pulsar untuk menentukan arah. Beberapa pulsar dikenal memiliki putaran konstan dalam hitungan milidetik bahkan lebih akurat dari jam atom. Signal yang ditangkap dari pulsar ini seperti menangkap signal GPS. Pulsar menjadi satelit alami atau konstelasi pulsar di alam semesta (seperti susunan satelit GPS di ruang angkasa). Signal yang diterima dari tiga atau lebih signal pulsar akan ditangkap oleh antena, dan diolah untuk memastikan jaraknya ke bumi serta posisi keberadaan satelit.
Dibutuhkan 3 pulsar atau lebih untuk memperkirakan dan membandingkan waktu kedatangan signal mereka. Peneliti Jerman mengatakan, manusia bisa melokasi dengan tepat sebuah pesawat ruang angkasa dalam hitungan 5 km. Kendala pesawat ruang angkasa adalah menangkap lemahnya signal pulsar, karena berada jauh dan signal yang ditangkap adalah gelombang panjang serta kekuatan signalnya lemah. Perlu antena sangat sensitif dan sangat mahal. Satu satelit setidaknya membutuhkan antena dengan diameter 1 meter.
Hal ini dikemukakan oleh Institusi Max Planck , bagaimana pesawat ruang angkasa bisa terbang dengan arah yang benar. Teknologi navigasi di pesawat ruang angkasa tidak mengunakan GPS seperti di bumi. Tetapi menangkap signal alami dari benda di ruang angkasa lain.

Satu tahun cahaya berapa kilometer

Berapa jarak 1 tahun cahaya bisa dihitung dalam satuan kilometer
Jarak satu tahun cahaya bisa diukur dengan km atau mil termasuk ukuran waktu
Kalau di tanya berapa jauh sih jarak 1 tahun cahaya itu.
Bukan berarti satu sinar menempuh perjalanan selama 1 tahun lalu jaraknya menjadi sangat jauh lalu tidak bisa dihitung lagi.
Cahaya memiliki kecepatan, sama seperti frekuensi radio memiliki kecepatan jarak tempuh. Dan dapat dihitung kecepatannya dan jarak tempuh dalam satuan km.
Kecepatan cahaya adalah konstan (simbol c) ketika melintas di ruang hampa (antariksa)
Kita sering membaca pelajaran astronomi, ukuran galaksi atau jarak dari satu bintang ke bumi dan lain. Umumnya dihitung berdasarkan jarak satuan tahun cahaya.
Galaksi terdekat Andromeda dihitung dengan jarak 2,53 juta tahun cahaya.
Atau cahaya bintang di malam hari yang terlihat, bintang paling dekat deh , bintang Proxima Centauri memiliki jaraknya 4,4 tahun cahaya.
Seberapa jauh bintang tersebut, mungkin kita ingin menghitung dalam km, atau ingin berjalan kaki sampai kesana.
Lalu apa hubungannya dengan jarak dan tahun cahaya.
Kita akan bertanya lagi, mengapa jarak dihitung dalam cahaya. Lalu bagaimana menghitung kecepatan cahaya, bahkan satu pertanyaan mengapa dihitung dalam satuan waktu "satu tahun cahaya".
Kecepatan cahaya atau lintasan cahaya dapat dihitung dalam satuan km. Karena cahaya sama seperti frekuensi radio yang memiliki kecepatan lintasan dan jarak tempuh dalam satuan waktu dan jarak. Perbedaannya, lintasan cahaya atau frekuensi sinyal radio sangat cepat sekali.
Seperti kita melempar sebuah batu dapat dihitung dengan waktu dan jarak serta kecepatan. Lemparan batu dapat dihitung dari kecepatan perdetik dan jarak tempuh sampai batu jatuh.
Sama seperti kecepatan kendaraan, pesawat, roket bahkan peluru dapat dihitung kecepatan, termasuk waktu tempuh seperti km perjam.
Demikian juga kecepatan cahaya, hanya kecepatan yang satu ini adalah kecepatan tercepat di alam semesta.
Perbedaan dengan jarak tahun cahaya disamakan dengan jarak yang "sangat jauh" dan "sangat cepat". Begitu jauhnya bahkan bisa berhubungan dengan waktu, karena dengan cahaya manusia dapat melihat benda seperti bintang yang mengeluarkan cahaya di alam semesta.
Ukuran kecepatan cahaya (simbol ly) menjadi satuan jarak yang dipakai di bidang astronomi. Menjadi ukuran nomor 2 paling singkat untuk jauhnya dan paling cepat dalam satuan jarak tempuh dan satuan waktu.
Satuan paling singkat pertama adalah
Parsec (pc) sedangkan satuan nomor 3 dengan jarak terjauh adalah satuan
astronomi unit (au - jarak antara matahari dan bumi) .
Ketiga satuan tersebut hanya berhubungan dengan dunia astronomi dan ruang angkasa. Karena ruang angkasa adalah tempat yang sangat luas.
Astronom mengunakan kecepatan cahaya sebagai satuan kedua yaitu ly. Setidaknya untuk mempersingkat jumlah jarak dalam jumlah angka serta memasukan satuan waktu dalam jarak yang diukur. Seperti menghitung jarak sebuah bintang, galaksi dan lainnya umumnya mengunakan jarak tahun cahaya.
Untuk pembanding pada gambar diatas
Jarak matahari ke bumi sekitar 149 juta km, atau setara satuan 1 AU. (Dalam satuan unit astronomi = AU)
Sedangkan 1 tahun cahaya (ly) = 63240 AU. Atau sama dengan 63.240 AU x 149 juta km.
Berapa jarak 1 tahun cahaya sebenarnya
1 ly = sekitar 10 triliun km, lintasan cahaya selama setahun
Nah baru terlihat jarak yang bisa kita mengerti. Artinya 1 ly mewakili waktu ditempuh cahaya (foton) selama 1 tahun untuk mencapai jarak 10 triliun km. Anggap saja seseorang hari ini menyalakan sebuah lampu laser yang sangat kuat. Ujung cahaya tersebut akan menempuh (mencapai) jarak 1 ly atau 10 triliun km setelah 1 tahun.
Angka tersebut diambil dari jarak tempuh sebuah cahaya yang melintas di ruang hampa selama satu tahun Julian (365 hari). Hemm angkanya jadi banyak dan mulai tidak ilmiah, tapi cahaya melintas secara konstan di ruang angkasa.
Jadi sebuah cahaya akan melintas sejauh 10 triliun km dan membutuhkan waktu 1 tahun (365 hari waktu bumi). Jangan dibayangkan sebuah cahaya lampu jalan atau senter. Cahaya yang dihitung adalah cahaya dari sebuah bintang (seperti matahari) atau galaksi. Kita tentu tahu, bintang (seperti matahari) itu besar sekali sehingga cahayanya dapat dilihat di bumi walau jaraknya sangat jauh.
Sederhananya bila kita menyalakan lampu di rumah, maka kurang dari 1 detik lampu akan terlihat menyala pada mata kita. Karena lampu di rumah tidak terlalu jauh dengan mata kita yang melihat. Walau kenyataannya, waktu lampu dinyalakan baru terlihat di mata kita tidak bersamaan, terdapat perbedaan sepersekian detik sampai terlihat menyala.
Tapi melihat cahaya bintang yang jaraknya 4 ly (4 tahun cahaya), bila bintang disana baru dinyalakan seperti lampu. Cahayanya baru terlihat 4 tahun kemudian oleh mata kita di Bumi. Sekarang lebih jelas untuk jarak 4 tahun cahaya, maka cahaya baru sampai 4 tahun kemudian ke kita yang melihat.
Perhitungan PC untuk mengukur jarak.
Berbeda dengan ly satuan cahaya, satu lagi adalah pc, umumnya digunakan untuk mengukur jarak dengan membandingkan satu benda yang ada sebagai pembanding.
Dibawah ini adalah satuan lebih singkat disebut Parsecs dengan simbol pc.
1 pc = 3 ly
(1 pc setara 3 kali kecepatan cahaya).
Untuk pc, tepatnya 1 pc = 3,26 ly (tahun cahaya) = 30,9 triliun km. Satuan pc
digunakan untuk menghitung jarak sebuah objek dengan benda diruang angkasa serta digunakan mengukur dengan membandingkan sebuah objek benda terdekat dalam sudut tringulasi / segitiga. Sudut segitiga digunakan sebagai patokan dari bintang terdekat yang sudah diketahui jaraknya, dan berada di tengah untuk membantu mengukur bintang atau benda lain yang bercahaya..
Satuan pc tidak banyak digunakan untuk mengukur jarak sebuah benda yang dekat dengan bumi. Satuan pc lebih umum untuk menghitung jarak sebuah cahaya seperti bintang bahkan galaksi, lalu dikembalikan ke angka satuan ly.
Untuk menemukan jarak dengan pc lebih lama, dan memerlukan waktu. Pergerakan bintang (cahaya) yang diamati dari bumi nantinya akan dikalikan pergeserannya dengan jarak bintang di ditengah. Menentukan jauhnya sebuah bintang dengan pc membutuhkan waktu 6 bulan. Yup untuk mengukur satuan pc dibutuhkan 6 bulan.
Jadi perhitungan jarak dengan pc, seorang astronom minimal membutuhkan setengah tahun dari putaran bumi terhadap matahari untuk membentuk sudut segitiga.
Mengapa perlu dihitung dalam sudut segitiga, bila sebuah benda dalam bentuk cahaya begitu jauhnya. Kita tidak bisa memperkirakan seberapa jauh keberadaan benda bercahaya tersebut. Karena hanya cahayanya saja yang terlihat. Seperti kita melihat seseorang menyalahkan senter di malam hari, kita tidak bisa memperkirakan berapa jauhnya orang tersebut dengan satu sudut pandang saja. Setidaknya kita harus bergeser pada 2 titik berbeda dan membentuk sudut segitiga untuk menentukan keberadaan teman kita.
Untuk astronomi perlu melakukan pengamatan 1/2 tahun dalam perhitungan sudut segitiga. Masalahnya bagaimana astronomi di Bumi membuat sudut segitiga. Sudut segitiga hanya dapat dilakukan dengan mengamati dari putaran orbit bumi. Dan membutuhkan waktu setengah tahun agar posisi bumi bisa berada pada 2 titik berbeda.
Untuk jarak dalam astronomi lebih umum mengunakan jarak tahun cahaya atau ly. Jadi tahun cahaya bisa dihitung dan mewakili satuan ukuran jarak termasuk ukuran waktu . Dengan demikian, kecepatan cahaya dapat ditentukan dengan persamaan lain seperti jarak dalam satuan km..
Tetapi apa hubungannya dengan cahaya, waktu , menjadi satuan tahun cahaya , perlahan dibahas selanjutnya dibawah ini.
Kita ambil dalam satuan waktu paling kecil seperti Detik.
Berapa kecepatan cahaya dalam satuan detik ?. Kecepatan cahaya perdetik = 300 ribu km perdetik. Sekarang lebih mudah di mengerti bila kecepatan cahaya dimasukan dalam hitungan jarak perdetik. Jadi cahaya akan melintas selama 1 detik mencapai 300 ribu km di ruang hampa
Sekarang bisa diketahui mengapa digunakan satuan ly atau tahun cahaya dapat mempersingkat satuan jarak. Tidak mungkin menulis jarak satu bintang harus ditulis untuk jarak 4 tahun cahaya menjadi 40.000.000.000.000 km. Itu baru satu bintang terdekat. Bila jarak galaksi 2.5 juta tahun cahaya harus di kalikan 10 triliun km. Angka 0 akan sangat ramai sekali.
Satu penjelasan mengapa digunakan tambahan satuan tahun cahaya.
Karena analisa satuan cahaya dapat disatukan dengan satuan waktu. Jarak tempuh cahaya tidak hanya sebagai satuan jarak. Dapat juga di
perumpamakan sebagai satuan waktu (masa lalu). Misalnya kita melihat sebuah objek seperti satu bintang, jaraknya 1 tahun cahaya. Diartikan cahaya yang ditangkap oleh mata kita adalah :
"Sebuah bintang yang cahaya yang telah melakukan perjalanan selama 1 tahun dan terlihat di mata kita pada waktu sekarang".
Masuk akal atau tidak, sebuah cahaya melintas selama 1 tahun ?.
Mengapa begitu lama, sampai cahaya membutuhkan waktu berjuta juta tahun perjalanan sampai terlihat di Bumi ?
Mengapa begitu lama cahaya bisa terlihat sampai menunggu selama satu tahun ?
Jawabannya - karena alam semesta sangat luas.
Bila sebuah benda bercahaya memiliki jarak 1 tahun cahaya, sama saja yang dilihat adalah cahaya dari sinar satu tahun lalu dari waktu disana. Memang sebesar apa alam semesta ini. Sebuah astronom mengatakan, bayangkan pasir adalah tata surya kita yang membentang dari matahari ke planet Pluto. Luasnya Bumi adalah besarnya alam semesta. Bisa dibayangkan seberapa luasnya.
Hemm jadi tidak masuk akal, tapi itu yang benar. Lagi lagi kenyataannya seperti itu di dunia astronomi, kita hanya bisa melihat benda dalam bentuk cahaya yang dilihat oleh mata kita sampai peralatan teleskop dan sensor camera. Itulah perumpamaan yang dimaksud, setahun dalam kecepatan cahaya yang berhubungan dengan satuan waktu.
Contoh jarak galaksi paling dekat saja deh, dengan galaksi kita Bima Sakti adalah galaksi Andromeda. Jaraknya galaksi Andromeda 2,4 juta tahun cahaya. Manusia bisa membuat foto galaksi
Andromeda, mengunakan teropong astronomi hari ini. Tapi galaksi Andromedia itu sangat jauh. Ketika seseorang membuat foto galaksi Andromedia hari ini, maka gambar foto yang di dapat adalah gambar bentuk galaksi Andromeda 2,4 juta tahun lalu disana.
Apakah benar foto galaksi Andromeda yang dibuat hari ini adalah gambar 2.4 juta tahun lalu disana
Benar , karena cahaya yang terlihat di foto adalah gambar dari cahaya yang datang
sangat terlambat karena begitu jauhnya untuk sampai ke bumi.
Bila hari ini terjadi sesuatu di galaksi Andromeda, entah karena apa galaksi tersebut seperti lenyap, hancur atau bertabrakan dengan galaksi lain. Hari ini kita masih bisa mengabadikan galaksi Andromeda yang sama bahkan, esok hari, bulan depan, tahun depan, 100 tahun lagi atau 2 juta tahun lagi. Bentuk galaksi Andromeda yang kita lihat dan fotonya tetap sama seperti hari ini. Tapi 2,4 juta tahun lagi dari sekarang, baru kita bisa melihat apa yang sebenarnya terjadi disana.
Atau sebuah bintang yang jaraknya 4 tahun cahaya, hari ini kita masih melihat bintang itu ada diatas langit. Mendadak
bintang disana meledak hari ini dan bintang tersebut hancur. Kita tetap melihat cahayanya sama sampai 4 tahun ke depan dan gambarnya tetap saja sama seperti gambar yang dilihat pada hari ini. Padahal bintang sudah mengalami proses meledak, lenyap dan sudah tidak ada lagi.
Kembali dengan kecepatan tahun cahaya. Nama tahun atau Year untuk mewakili satuan dalam astronomi sebagai satuan unit dalam jarak perjalanan cahaya. Atau diasumsikan jarak yang amat sangat jauh, jarak yang tidak lazim. Atau cahaya yang ditangkap oleh kita di waktu sekarang atas sebuah benda di ruang angkasa. Karena itulah nama cahaya dibuat dalam satuan serta memudahkan perhitungan jarak
Untuk tepatnya, 1 tahun cahaya / 1 light year dapat di ukur dengan satuan unit dibawah ini
1 light-year = 9.460.730.472.580.800 meter sebagai angka yang tepat
1 light-year = 9.460.730.472.580 kilometer (9,46 triliun km)
1 light-year = 5,878625 triliun mil
1 light-year = 63241 astronomical unit (AU) atau 63241,077 kali jarak dari bumi ke matahari
1 light-year = 0,306601 parsec ( pc ).
Jangan membayangkan galaksi Andromeda dahulu yang sudah bicara antar jarak galaksi atau jarak sebuah cahaya bintang di malam hari. Kita mundur sedikit.
Ambil contoh paling dekat dan masuk akal, cahaya Matahari. Jarak matahari ke bumi 149.600.000km. Apakah kita melihat cahaya matahari dengan waktu yang sama disana. Seperti kita menyalakan lampu dirumah dan terlihat seperti waktu bersamaan. Cahaya dari matahari ke bumi baru sampai 8 menit ke mata kita, atau berbeda waktu 480 detik baru sampai ke bumi.
Hitung saja, 149.600.000km (jarak bumi dan matahari) dibagi, kecepatan cahaya 300.000km perdetik.
149.600.000km / 300.000 (ly/s) = 498 detik. Dibagi dengan 60 (dalam menit) adalah 8,3 menit.
Bila matahari dianggap sebagai lampu. Ketika lampu matahari dinyalakan, maka sinar lampu matahari yang menyala baru terlihat 8 menit nanti di bumi. Mengapa cahaya matahari begitu lama sampai ke bumi. Ingat kembali, cahaya adalah spektrum warna atau foton. Sama seperti frekuensi radio yang membutuhkan waktu dalam perjalanan atau melintas.
Kecepatan frekuensi radio dan spektrum warna dapat dihitung kecepatannya serta membutuhkan waktu tempuh. Tapi dalam beberapa benda seperti galaksi, cahaya begitu sampai ke Bumi, karena jauuuuh dan cahaya membutuhkan waktu ketika melintas.
Sekarang dibalik apa benar waktu yang dibutuhkan sebuah perjalanan cahaya dengan jarak 9 triliun km membutuhkan waktu satu tahun. Perjalanan satu tahun cahaya dihitung dalam satu tahun (365 hari). Untuk mudahnya dapat dihitung mundur untuk mendapatkan angka tepat waktu perjalanan cahaya dalam satu tahun.
1 tahun cahaya = 9 triliun km (lintasan cahaya selama setahun)
1 detik kecepatan cahaya = 311666km/detik
1 tahun cahaya melakukan perjalanan = 9.000.000.000.000 km dibagi 311.666 km/detik.
Total waktu perjalanan cahaya dalam detik = 28.877.067 detik (9.000.000.000.000 dibagi 311.666km / detik)
1 tahun cahaya memerlukan waktu = 28.877.678 detik = 481.284 menit = 8.021 jam = 334 hari, kira kira mendekati 1 tahun
Jadi satu tahun cahaya adalah waktu perjalanan cahaya melintas selama satu tahun. Atau lintasan cahaya sejauh 9 triliun km selama 365 hari. Sekarang lebih masuk akal bila melihat perhitungan diatas. Pada akhirnya menjawab penjelasan diatas, mengapa tahun cahaya berhubungan dengan satuan waktu.
Seberapa jauh untuk jarak 1 tahun cahaya
Seandainya manusia mampu melakukan perjalanan sampai ke sebuah bintang yang jaraknya 1 tahun cahaya saja. Berapa waktu yang dibutuhkan untuk melintas sejauh 1 tahun cahaya dengan teknologi yang dimiliki saat ini.
Untuk memperkirakan berapa waktu tempuh bila mengunakan peralatan dari bumi.
Seandainya seseorang pergi ke sebuah bintang yang jaraknya 1 tahun cahaya. Harus menempuh perjalanan selama 50 juta tahun dengan mobil kecepatan 80km perjam nonstop.
Satelit ruang angkasa Voyager yang bergerak dengan kecepatan 70 ribu km perjam baru mencapai jarak 1 tahun cahaya setelah melakukan perjalanan 80 ribu tahun. Itupun belum sampai ke bintang paling dekat yang jaraknya 4,4 tahun cahaya..
Bila ada mahluk hidup memberikan tanda sinar pada jarak 1 tahun cahaya (10 triliun km). Maka cahaya dari sana baru terlihat di bumi tahun depan.
Setelah melihat ukuran, angka km dan waktu dari satu tahun cahaya. Lebih mudah di mengerti seberapa jauh jarak satu tahun cahaya tersebut dan menjawab hubungan jarak tahun cahaya dengan waktu. Sekarang lebih mudah di mengerti seberapa besar ukuran galaksi Bima Sakti dimana bumi berada.
Sebesar apa galaksi kita
Galaksi Bima sakti memiliki rentang lebih dari 100 ribu tahun cahaya dengan tebal sekitar 2 ribu tahun cahaya. Wah sebuah galaksi ternyata besar sekali. Memang sangat besar dan luas. Itu baru berbicara sebuah galaksi kita. Berapa banyak bintang yang bercahaya seperti matahari di galaksi kita ini. Angkanya fantastis, jumlahnya diperkirakan 200 - 400 miliar bintang dan mungkin lebih.
Lalu berapa jumlah planet yang mengitari di milaran bintang di galaksi kita, ini susah dijawab. Matahari kita saja dikelilingi oleh 8 planet besar. Bila ada sebuah bintang, mungkin ada beberapa planet lain disana. Berapa jumlah planet, saat ini tidak bisa dihitung. Karena planet tidak mudah dilihat dengan mudah. Mengapa tidak bisa dilihat, karena planet tidak memiliki cahaya seperti bintang.
Angka pada peta yang tertulis dibawah ini, masing masing adalah jarak dalam tahun cahaya. Posisi bumi memang amat berjauhan dengan benda lain, walau ada benda angkasa lain seperti planet dan matahari diluar tata surya kita. Jarak antara planet, bintang dan benda angka lainnya diluar tata surya kita sendiri dapat mencapai ribuan tahun cahaya.
Jarak tata surya (termasuk bumi) kita memiliki jarak 28 ribu tahun cahaya ke inti tengah galaksi. Tata surya kita termasuk Bumi, Matahari dan planet lainnya ada di bagian tengah lingkaran galaksi (di lengan Orion galaksi). Dibelakang tata surya kita masih ada lagi tata surya lain. Jadi sebuah galaksi saja sudah sangat luas. Bagaimana dengan alam semesta ini. Seorang ilmuwan Inggris hanya bisa mengatakan alam semesta ini sangat sangat sangat besar dan luas, capek dehh.
Pada gambar terlihat posisi matahari (termasuk bumi) "Our Solar System" berada di gambar tengah bawah.
Bila manusia di bumi hanya bisa melihat dengan jelas bintang matahari. Apakah tidak ada benda yang dekat dengan kita. Masih banyak benda lain yang bersinar (disebut bintang) di dekat tata surya, tapi dimana mereka dan berapa jauh dari bumi. Bagaimana bintang paling dekat yang kita lihat bercahaya dimalam hari. Apakah cahaya bintang tersebut jaraknya memang dekat dan manusia bisa pergi kesana.

Teleskop melihat benda paling jauh

Dengan teleskop melihat benda paling jauh
Teleskop Hubble sudah 2 kali diperbaiki, untuk memperbaiki kualitas gambar dan melihat lebih detail dan lebih jauh.
Tahun 2010 lalu, Hubble menambah peralatan dengan Ultra Deep Field Infra red. Mampu melihat sampai 480 juta tahun setelah Bing Bang (terbentuknya alam semesta)
Dimasa mendatang ada satu lagi teleskop ruang angkasa. Mampu memberikan gambar kepada manusia sejauh 200 juta tahun setelah Big Bang terjadi.
Tahun 2018 teleskop ruang angkasa Webb seberat 6 ton akan diluncurkan. Bukan saja menemukan apa yang di dapat oleh teleskop Hubble. Tetapi bisa menemukan galaksi muda lainnya, bahkan yang pertama kali terbentuk antara 200-300 juta tahun setelah terjadinya Big Bang.
Sejauh apa teleskop dimasa mendatang, bisa di lihat dibawah ini
Tentang teleskop James Webb Space, teropong ini bertugas mengambil spektrum warna dari objek diruang angkasa dengan sensor Infra Red. Fungsinya melakukan analisa dari kandungan masing masing objek. James Webb Space Telescope nantinya dapat melihat alam semesta lebih jauh lagi. Data yang di dapat untuk menganalisa asal mulai galaksi manusia seperti saat ini.
Seperti gambar diatas ada garis dengan tulisan Year atau tahun dan tanda Redshift. Semakin jauh dilihat maka waktu akan terlihat mundur. Manusia hanya bisa melihat benda diruang angkasa. Benda yang semakin jauh dilihat bukan hanya jaraknya yang jauh. Tapi berhubungan dengan gambar yang ditangkap.
James Webb Space Telescope memiliki cermin lebih besar dari Hubble. Ukurannya mencapai diamter 6 meter. Dirancang selama 5 tahun, sampai hari ini masih terus dilakukan test untuk memastikan teleskop nantinya bekerja dengan baik. Karena apa yang akan diteliti jauh lebih penting dibanding gambar Hubble. Diharapkan teleskop bisa bekerja selama 10 tahun untuk mencari jawaban tentang alam semesat.
Teleskop ini sudah mengalami keterlambatan untuk diluncurkan. Rencana dimulai tahun 1997 dan jadwal peluncuran 2007. Mundur sampai rencana 2013 dan baru diluncurkan pada tahun 2018. Biaya teleskop awalnya hanya 05 milyar, sekarang sudah mencapai 8,8 milyar dollar. Kebutuhan yang besar untuk pembuatan dan pengoperasian teleskop James Webb melibatkan beberapa negara, setidaknya ada 19 negara memberikan bantuan untuk pembuatan dan pengoperasian teleskop ini. Tahun 2011, NASA yang awalnya ikut membantu pendanaan tidak lagi memberikan dana, karena kekurangan dana dari pemerintah Amerika.
Seperti mesin waktu, bila melihat satu galaksi yang jauh sekali dapat dianalisa galaksi tersebut baru berusia 200 juta tahun. Mengapa semakin jauh terlihat galaksi berumur lebih muda. Karena gambar yang ditangkap sudah melakukan perjalanan waktu jutaan bahkan milyaran tahun. Apa yang dilihat manusia sebenarnya bukan gambar sebenarnya, melakukan gambar di waktu lalu.
Gambar yang ditangkap hari ini adalah gambar masa lampau. Perjalanan cahaya menjadi citra yang ditangkap sensor peralatan teleskop hanyalah gambar di masa lalu. Walau disana memiliki waktu yang sama seperti waktu di bumi.
Dibawah ini daftar benda terjauh yang pernah di lihat oleh teleskop
Galaksi MACS J067 7015 terlihat baru berusia 1,8 miliar tahun setelah terjadi Big Bang
Galaksi BDF-3299 terlihat baru 800 juta tahun setelah Big Bang
Galaksi z8 GND-5296 terlihat baru berusia 700 juta tahun setelaah terjadi Big Bang
Galaksi Z8GND6296 juga terlihat antara 500-600 juta tahun setelah terjadi Big Bang, dan muncul akibat gravitasi lensa di ruang angkasa
Galaksi Galaksi EGZ-ZS8-1 terlihat baru berusia 670 juta tahun setelah terjadi Big Bang
Galaksi EGSY8p7 terlihat baru 600 juta tahun setelah Big Bang
Galaksi GN-Z11 terlihat baru berusia 400 juta tahun setelah Big Bang. Tercatat sebagai galaksi terjauh yang pernah dilihat (Maret 2016)

Batas manusia mampu amati melalui teleskop

Seberapa jauh manusia bisa melihat melalui teleskop
Apakah manusia mampu melihat benda paling jauh
Manusia sampai tahun 2017, mungkin hanya mampu melihat benda atau galaksi yang jaraknya 13,5 miliar tahun cahaya.
Atau benda yang dilihat adalah benda pada posisi 13,5 miliar tahun lalu.
Seperti bulatan dibawah ini. Manusia hanya melihat benda dari 2 rentang cahaya si kiri dan kanan atau atas dan bawah.
Cahaya benda tersebut menjadi batas manusia melihat benda terjauh. Dan sejauh ini hanya sampai 13,5 miliar tahun cahaya.
Bagaimana dengan mahluk lain. Sama saja, mereka hanya melihat dari jarak terjauh yang bisa mereka amati. Sama seperti manusia hanya terbatas melihat satu bulatan bola ketika melihat posisi benda terjauh. Bila posisi mereka berada di 15 ribu tahun cahaya. Artinya mereka tidak dapat melihat kita, karena sudah melebihi batas 13,5 miliar tahun cahaya.
Mereka juga melihat benda disekitar dengan batasan bola yang ada disekitar mereka. Sampai jarak 13,5 miliar tahun cahaya saja.
Bila mereka berada di sisi bola lain (batas penglihatan), maka mereka tidak dapat melihat galaksi kita. Demikian juga manusia tidak dapat melihat mereka, karena terbatasnya dengan luas alam semesta.
Apakah manusia mampu melihat lebih jauh, seperti dari satu batas bola kanan dan melihat benda di sisi bola kiri. Sejauh ini tidak, mengingat alam semesta mungkin tidak terbatas atau tidak memiliki batas lagi.
Manusia tidak dapat melihat benda lebih jauh lagi, karena batas dari cahaya.