Cara NASA Produksi Foto Luar Angkasa Menakjubkan, Pakai Photoshop?

Badan Penerbangan dan Antariksa Amerika Serikat (NASA) kerap menghasilkan foto-foto luar angkasa dan galaksi yang spektakuler. Bagaimana foto-foto itu diciptakan?

Mengutip The Verge, Alyssa Pagan adalah sosok yang punya andil besar dalam terciptanya foto-foto tersebut. Ia merupakan science visuals developer di Space Telescope Science Institute yang memproses dan menterjemahkan data-data dari teleskop menjadi bisa dilihat sekaligus indah.

Salah satu foto olahan Pagan adalah foto Carina Nebula yang dihasilkan dari teleskop James Webb (JWST). Pagan menyebut hasil kerjanya sebagai 'kolaborasi' data, prinsip estetika, yang dibangun di atas studi saintifik selama puluhan tahun, serta selera subyektif.

Kolaborasi tersebut sangat dibutuhkan karena beberapa alasan. Selain karena jarak yang super jauh antara teleskop Webb dengan obyek yang diobservasinya, data yang dihasilkan teleskop itu juga berupa spektrum inframerah.

Pasalnya, spektrum inframerah itu tak kasat mata. Alhasil, para ilmuwan seperti Pagan harus memilih bagaimana cara menerjemahkan spektrum itu menjadi sesuatu yang bisa dilihat.

Salah satu yang menantang Pagan adalah pewarnaan foto tersebut. Teleskop James Web menangkap banyak eksposur dari data skala kecil spektrum tersebut.

Itu berarti, data tersebut berisikan sedikit sekali gelombang dalam spektrum tersebut yang berkaitan dengan kehadiran elemen spesifik seperti hidrogen, sulfur, dan oksigen. Data-data tersebut kemudian diwarnai berdasarkan prinsip yang disebut susunan kromatik.

Gelombang yang lebih pendek seperti oksigen, dipasangkan dengan warna yang bergelombang pendek pula seperti biru dll. Selanjutnya, warna tersebut dilapis untuk membentuk dasar dari foto.

Namun karena pita hidrogen dan sulfur berkaitan dengan bayangan merah, para ahli membedakannya dengan memberi filter yang lebih kuning untuk hidrogen. Hal itu berguna untuk memproduksi detail yang lebih jelas pada produk akhirnya.

Foto-foto tersebut biasanya disebut dengan foto 'salah warna'. Akan tetapi, Pagan menegaskan warna-warna itu tetap merupakan representasi dari data sesungguhnya.

Dengan pengetahuan yang tepat, orang-orang pun dapat membacanya seperti peta. Contohnya adalah foto Nebula Carina yang menampakkan porsi merah didominasi hidrogen dan sulfur pada bagian atasnya, sementara porsi biru pada bagian atas didominasi oleh oksigen.

Setelah fase itulah, pewarnaannya lebih berdasarkan selera pribadi. Untuk Pagan, ia mungkin mengatur palet warnanya sedikit atau ke bawah spektrum, membuat warna biru menjadi lebih keunguan atau sebaliknya.

Pagan juga kadang 'memainkan' kontras sehingga warna pelengkapnya terlihat lebih mencolok. "Saya menikmati membuat foto menjadi lebih magis dan halus," kata Pagan.

Beragam Filter

Di sisi lain, mengutip Digital Trends, proses pewarnaan foto luar angkasa melibatkan alat yang disebut roda filter. alat itu merupakan kumpulan material berbeda yang mengizinkan bermacam gelombang cahaya untuk lewat.

Para ilmuwan memilih instrumen apa dan gelombang apa yang akan mereka gunakan untuk observasinya. Kemudian, roda filter itu berotasi untuk menaruh elemen yang merespon di depan sensor instrumen tersebut.

Ketika teleskop James Webb menemukan target, ia akan pertama kali menggunakan satu filter, kemudian filter lain dst jika dibutuhkan. Untuk foto pertama galaksi terjauh Webb misalnya, teleskop itu membutuhkan enam filter yang masing-masing memproduksi gambar hitam-putih.

Setiap filter digunakan untuk eksposur selama dua jam, menambah waktu total observasi sekitar 12 jam. Ketika terkumpul, data itu dikirim ke tim instrumen untuk pra-proses.

Tim itu lalu akan menerima beragam foto tergantung dari berapa banyak filter yang telah dipilih para ilmuwan. Kemudian, mereka mengombinasikannya untuk menjadi satu foto.

Untuk pekerjaan itu, tim akan mengombinasikan perangkat lunak edit foto seperti Adobe Photoshop dan yang lebih spesifik untuk luar angkasa seperti PixInsight.

"Menyatukan foto foto ini dalam RGB (Red, Green, Blue) menghasilkan gambar yang paling alamiah, dikarenakan sifat alami mata kita dan bagaimana mereka mempersepsikan cahaya," kata Joe DePasquale yang juga bekerja di Space Telescope Science Institute.

"Kita punya sel-sel di mata kita yang merespon cahaya merah, hijau, dan biru. Jadi, mata kita memang sudah didesain menginterpretasikan dunia seperti itu," katanya.