James Webb Melihat Galaksi Masif Super Tua yang Seharusnya Tidak Ada

By Wawan Setiawan, Sabtu, 25 Februari 2023 | 12:00 WIB
Terobosan: Teleskop Luar Angkasa James Webb NASA baru saja melihat enam galaksi masif di alam semesta awal (foto) yang sangat tua sehingga seharusnya tidak ada. Salah satu sumber (kiri bawah) dapat berisi bintang sebanyak Bimasakti kita saat ini. (NASA, ESA, CSA, I. Labbe (Swinburne University of Technology))

Nationalgeographic.co.id - Dalam sebuah studi baru, tim ahli astrofisika internasional telah menemukan beberapa objek misterius yang bersembunyi dalam gambar dari Teleskop Luar Angkasa James Webb.

Objek itu adalah enam galaksi potensial yang muncul begitu awal dalam sejarah alam semesta. Begitu masifnya sehingga objek ini seharusnya tidak mungkin terjadi di bawah teori kosmologis saat ini.

Masing-masing calon galaksi mungkin telah ada pada permulaan alam semesta kira-kira 500 hingga 700 juta tahun setelah Big Bang, atau lebih dari 13 miliar tahun yang lalu. Mereka juga raksasa, mengandung bintang yang hampir sama banyaknya dengan Galaksi Bimasakti modern.

“Galaksi-galaksi ini seharusnya tidak memiliki waktu untuk terbentuk,” kata Erica Nelson, anggota tim penulis penelitian baru dan asisten profesor astrofisika di University of Colorado Boulder. “Anda hanya tidak berharap alam semesta awal dapat mengatur dirinya sendiri secepat itu.”      

Temuan Nelson dan rekan-rekannya ini telah diterbitkan di jurnal Nature pada 22 Februari 2023 dengan judul “A population of red candidate massive galaxies ~600 Myr after the Big Bang.”

Penemuan terbaru bukanlah galaksi paling awal yang diamati oleh James Webb, yang diluncurkan pada Desember 2021 dan merupakan teleskop terkuat yang pernah dikirim ke luar angkasa. Tahun lalu, tim ilmuwan lain melihat empat galaksi yang kemungkinan besar terbentuk dari gas sekitar 350 juta tahun setelah Big Bang.

Mosaik yang dikumpulkan oleh James Webb dari wilayah ruang angkasa yang dekat dengan Biduk, dengan sisipan yang menunjukkan lokasi enam calon galaksi baru dari fajar alam semesta. (NASA, ESA, CSA, I. Labbe (Swinburne University of Technology))

Objek-objek itu, bagaimanapun, benar-benar seperti udang dibandingkan dengan galaksi-galaksi baru, yang mengandung massa jauh lebih sedikit dari bintang-bintang.

Para peneliti masih membutuhkan lebih banyak data untuk memastikan bahwa galaksi-galaksi ini sebesar kelihatannya, dan berasal dari masa lampau. Pengamatan awal mereka, menawarkan rasa yang menggiurkan tentang bagaimana James Webb dapat menulis ulang buku teks astronomi.

“Kemungkinan lain adalah bahwa benda-benda ini adalah objek aneh yang berbeda, seperti quasar yang redup, yang akan sama menariknya,” ujar Nelson.

Ada banyak kegembiraan yang terjadi: Tahun lalu, Nelson dan rekan-rekannya, yang berasal dari Amerika Serikat, Australia, Denmark, dan Spanyol, membentuk tim ad hoc untuk menyelidiki data yang dikirimkan James Webb kembali ke Bumi.

Baca Juga: Akhirnya Astronom Berhasil Memotret Lubang Hitam di Pusat Bimasakti

Baca Juga: Misterius, Objek Luar Angkasa Ini Kirim Gelombang Radio Tiap 18 Menit

Baca Juga: Bertentangan Dengan Teori, Galaksi Bima Sakti Ternyata Tidak Homogen

Temuan terbaru mereka berasal dari Survei Cosmic Evolution Early Release Science (CEERS) teleskop. Gambar-gambar ini terlihat jauh ke dalam sebidang langit yang dekat dengan Biduk, wilayah ruang angkasa yang relatif membosankan. Setidaknya pada pandangan pertama, yang pertama kali diamati oleh Teleskop Luar Angkasa Hubble pada 1990-an.

Nelson sedang mengintip bagian seukuran prangko dari satu gambar ketika dia melihat sesuatu yang aneh: beberapa "titik kabur" cahaya yang tampak terlalu terang untuk menjadi nyata.

“Mereka sangat merah dan cerah,” kata Nelson. "Kami tidak berharap untuk melihat mereka."

Penggambaran teleskop ruang angkasa James Webb. (NASA GSFC/CIL/Adriana Manrique Gutierrez)

Dia menjelaskan bahwa dalam astronomi, lampu merah biasanya sama dengan lampu tua. Alam semesta, kata Nelson, telah berkembang sejak awal waktu. Saat mengembang, galaksi dan benda langit lainnya bergerak semakin jauh, dan cahaya yang dipancarkannya membentang - anggap saja itu seperti gula-gula air asin di kosmis.

Semakin banyak cahaya membentang, semakin merah tampilan instrumen manusia. (Cahaya dari objek yang mendekati Bumi, sebaliknya, terlihat lebih biru).

Tim menjalankan perhitungan dan menemukan bahwa galaksi lama mereka juga besar, menampung puluhan hingga ratusan miliar massa bintang seukuran matahari, setara dengan Bimasakti.

Namun, galaksi-galaksi purba ini mungkin tidak memiliki banyak kesamaan dengan galaksi kita.

“Bimasakti membentuk sekitar satu hingga dua bintang baru setiap tahun,” kata Nelson. "Beberapa galaksi ini harus membentuk ratusan bintang baru setiap tahun sepanjang sejarah alam semesta."

Nelson dan rekan-rekannya ingin menggunakan James Webb untuk mengumpulkan lebih banyak informasi tentang benda-benda misterius ini, tetapi mereka sudah cukup melihat untuk membangkitkan rasa ingin tahu mereka.

"Bahkan jika salah satu dari galaksi ini nyata, itu akan melampaui batas pemahaman kita tentang kosmologi," pungkas Nelson.