Nationalgeographic.co.id—Setelah resmi memulai operasi sainsnya, beberapa hari kemudian Teleskop Luar Angkasa James Webb NASA mendorong para astronom ke alam galaksi awal. Menguak galaksi yang sebelumnya tersembunyi di luar jangkauan semua teleskop lain hingga saat itu.
"Semua yang kita lihat baru. Webb menunjukkan kepada kita bahwa ada alam semesta yang sangat kaya melebihi apa yang kita bayangkan," tutur Tommaso Treu dari University of California di Los Angeles, peneliti utama di salah satu program Webb. "Sekali lagi alam semesta mengejutkan kita. Galaksi-galaksi awal ini sangat tidak biasa dalam banyak hal."
Sebuah penelitian dilakukan dan dipimpin oleh Marco Castellano dari National Institute for Astrophysics di Roma, Italia. Serta Rohan Naidu dari Pusat Astrofisika Harvard-Smithsonian dan Institut Teknologi Massachusetts di Cambridge, Massachusetts. Penelitian tersebut menghasilkan dua buah makalah yang telah diterbitkan dalam Astrophysical Journal Letters. Kedua makalah tersebut berjudul “Early Results from GLASS-JWST. III. Galaxy Candidates at z ∼9–15*” dan “Early Results from GLASS-JWST. I: Confirmation of Lensed z ≥ 7 Lyman-break Galaxies behind the Abell 2744 Cluster with NIRISS”
Temuan awal ini berasal dari inisiatif penelitian Webb yang lebih luas yang melibatkan dua program Early Release Science (ERS): the Grism Lens-Amplified Survey from Space (GLASS), dan the Cosmic Evolution Early Release Science Survey (CEERS).
Dengan hanya empat hari analisis, para peneliti menemukan dua galaksi yang sangat terang dalam gambar GLASS-JWST. Galaksi-galaksi ini ada sekitar 450 dan 350 juta tahun setelah big bang meskipun pengukuran spektroskopi masa depan dengan Webb akan membantu mengonfirmasinya.
"Dengan Webb, kami takjub menemukan cahaya bintang terjauh yang pernah dilihat siapa pun, hanya beberapa hari setelah Webb merilis data pertamanya," kata Naidu.
Galaksi GLASS yang lebih jauh, yang disebut GLASS-z12 diyakini berasal dari 350 juta tahun setelah big bang. Pemegang rekor sebelumnya adalah galaksi GN-z11, yang ada 400 juta tahun setelah big bang. Ini berhasil diidentifikasi pada tahun 2016 oleh Hubble dan Keck Observatory dalam program deep-sky.
"Berdasarkan semua prediksi, kami pikir kami harus mencari ruang yang jauh lebih besar untuk menemukan galaksi seperti itu," kata Castellano.
"Pengamatan ini hanya membuat kepala Anda meledak. Ini adalah babak baru dalam astronomi. Ini seperti penggalian arkeologi, dan tiba-tiba Anda menemukan kota yang hilang atau sesuatu yang tidak Anda ketahui. Sungguh mengejutkan," tambah Paola Santini, salah satu penulis makalah.
“Sementara jarak dari sumber-sumber awal ini masih perlu dikonfirmasi dengan spektroskopi, kecemerlangan ekstrimnya merupakan teka-teki nyata, menantang pemahaman kita tentang pembentukan galaksi,” kata Pascal Oesch dari Universitas Jenewa di Swiss.
Pengamatan Webb mendorong para astronom menuju konsensus bahwa jumlah galaksi yang tidak biasa di alam semesta awal jauh lebih terang dari yang diperkirakan. Ini akan memudahkan Webb untuk menemukan lebih banyak galaksi awal dalam survei langit berikutnya, kata para peneliti.
Baca Juga: James Webb Mengungkap Galaksi Berkilau dengan Gugusan Bintang Tertua
Baca Juga: Risiko Astronom Salah Menafsirkan Sinyal Planet dalam Data James Webb
Baca Juga: James Webb Singkap Area Pembentuk Planet di Nebula Orion Lebih Detail
"Kami telah memakukan sesuatu yang sangat menarik. Galaksi-galaksi ini seharusnya sudah mulai berkumpul mungkin hanya 100 juta tahun setelah big bang. Tidak ada yang menyangka bahwa zaman kegelapan akan berakhir begitu cepat," kata Garth Illingworth dari Universitas California di Santa Cruz, anggota tim Naidu/Oesch. "Alam semesta primal hanya berumur seperseratus dari usianya saat ini. Itu hanya sepersekian waktu dalam kosmos yang berevolusi berusia 13,8 miliar tahun."
"Galaksi-galaksi ini sangat berbeda dengan Bima Sakti atau galaksi besar lainnya yang kita lihat di sekitar kita saat ini," kata Treu.
Menurut peneliti, dua galaksi terang yang ditemukan tim tersebut memiliki banyak cahaya. Salah satu opsinya adalah mereka bisa sangat masif, dengan banyak bintang bermassa rendah, seperti galaksi-galaksi selanjutnya. Alternatifnya, mereka bisa jauh lebih kecil, terdiri dari bintang yang jauh lebih terang, yang dikenal sebagai bintang Populasi III.
“Memang, sumber terjauh sangat kompak, dan warnanya tampaknya menunjukkan bahwa populasi bintangnya tidak memiliki unsur berat dan bahkan dapat mengandung beberapa bintang Populasi III. Hanya spektrum Webb yang dapat menjelaskannya,” kata Adriano Fontana, salah seorang penulis studi tersebut.
Perkiraan jarak Webb saat ini ke dua galaksi ini didasarkan pada pengukuran warna inframerahnya. Untuk itu, diperlukan pengukuran spektroskopi lanjutan.