Perpustakaan Digital ITB

HERSCHEL merupakan misi cornerstone keempat dari program jangka panjang ESA “Horizon 2000” (setelah Cluster II, XMM, dan Rosetta). HERSCHEL dirancang untuk mengamati gelombang elektromagnetik pada daerah submilimeter dan inframerah-jauh (57-670 μm). Daerah ini merupakan daerah yang masih sedikit sekali dieksplorasi. Konsep HERSCHEL meliputi sebuah teleskop dengan diameter cermin primer 3,5 m, f/9,8, dengan tipe Cassegrain yang didinginkan hingga mencapai temperatur kerja sekitar 80 K menggunakan tabung cryostat helium cair. HERSCHEL akan ditempatkan pada orbit di sekitar titik Lagrange L2 dengan usia operasional sekitar 4,5 tahun. Dari desain model dan penempatan HERSCHEL, didapat beberapa keuntungan. Pertama, didapat sensitivitas tinggi untuk rentang frekuensi tertentu. Kedua, didapat daerah pengamatan yang luas dan waktu pengamatan yang lama. Ketiga, bisa didapat data yang kontinu untuk rentang panjang gelombang cakupan HERSCHEL karena tidak adanya serapan atmosfer. Salah satu sasaran ilmiah misi HERSCHEL yaitu astrofisika melalui studi molekul. Pada daerah submilimeter dan inframerah jauh, banyak terdapat garis spektrum dari transisi rotasi molekul. Dalam Tugas Akhir ini, akan dipelajari potensi HERSCHEL dalam studi atmosfer Neptunus. Studi mengenai Neptunus sendiri belum sebanyak studi mengenai Jupiter, Saturnus, atau Titan. Hingga naskah Tugas Akhir ini ditulis, baru Voyager 2 wahana yang pernah flyby melewati Neptunus. Sementara itu, belum ada wahana atau instrumen yang secara khusus didedikasikan untuk mempelajari Neptunus. Setelah Voyager 2, hanya ISO yang pernah mengamati Neptunus di daerah inframerah-menengah dan dekat. Di antara planet Jovian, Neptunus, bersama Uranus, dikelompokkan sebagai “raksasa es”, sementara Jupiter dan Saturnus merupakan “raksasa gas”. Ini karena persentase senyawa berat di Neptunus lebih tinggi dari di Jupiter dan Saturnus. Dari studi Neptunus pada panjang gelombang cakupan HERSCHEL, dapat diperoleh konfirmasi atas berbagai model fotokimia dan/atau penemuan baru. Pada akhirnya, pengetahuan tentang planet luar akan memberi batasan lebih lanjut pada model pembentukan Tata Surya dan sistem keplanetan. Dalam Tugas Akhir ini, diberikan spektrogram sejumlah molekul, analisis kuat sinyal, dan tingkat derau. Akan ditentukan pula nilai nisbah-signal-to-noise atau S/N. Dalam identifikasi molekul, dibutuhkan resolusi pengamatan tertentu. Dalam kasus atmosfer Neptunus, resolusi instrumen HIFI merupakan yang paling memadai. Karena itu, analisis spektrum akan dilakukan untuk spektrogram yang dihasilkan menggunakan parameter pengamatan HIFI. Akan dieksploitasi pula lebar pita spektrometer HIFI untuk mengefisienkan pengamatan.