Berkat James Webb, Gugus Bintang yang Padat di Galaksi Jauh Terungkap

Wawan Setiawan - Jumat, 10 Februari 2023 | 15:00 WIB

NASA, ESA, CSA, STScI, Webb ERO

Bidang mendalam pertama hasil pantauan Teleskop James Webb memberikan detail gambar yang lebih tajam dari ribuan galaksi jauh.

Nationalgeographic.co.id—Teleskop Luar Angkasa James Webb milik NASA sejauh ini telah mengirimkan citra inframerah terdalam dan tertajam dari alam semesta yang jauh. Deep Field Pertama Webb adalah gugus galaksi SMACS 0723, dan penuh dengan ribuan galaksi lainnya – termasuk objek paling redup yang pernah diamati dalam inframerah.

Berkat gambar pertama gugus galaksi dari James Webb Space Telescope (JWST) ini, para peneliti dapat mempelajari struktur gugus bintang yang sangat padat di dalam galaksi jauh. Gugus bintang yang padat tersebut dikenal sebagai ‘gumpalan bintang’. Ini adalah penelitian untuk pertama kalinya dilakukan dari pengamatan gumpalan bintang.

Hasil penelitian ini telah dipublikasikan 5 Januari 2023 di jurnal Monthly Notices of the Royal Astronomical Society dengan makalah yang berjudul “Star formation at the smallest scales; A JWST study of the clump populations in SMACS0723.”

Para peneliti dari Universitas Stockholm telah mempelajari fase pertama pembentukan bintang di galaksi jauh tersebut.

“Kluster galaksi yang kami teliti sangat masif sehingga mereka membelokkan sinar cahaya yang melewati pusatnya, seperti yang diperkirakan oleh Einstein pada tahun 1915. Dan ini pada gilirannya menghasilkan semacam efek kaca pembesar: gambar galaksi latar diperbesar,” jelas Adélaïde Claeyssens , Departemen Astronomi, Universitas Stockholm, salah satu penulis utama studi tersebut.

Efek kaca pembesar bersama dengan resolusi James Webb Space Telescope memungkinkan para peneliti untuk mendeteksi gumpalan bintang, struktur galaksi yang sangat padat.

Pengamatan ini memungkinkan para peneliti untuk mempelajari hubungan antara pembentukan gumpalan dan evolusi serta pertumbuhan galaksi beberapa juta tahun setelah Big Bang. Dan itu dengan cara yang tidak mungkin dilakukan sebelumnya.

NASA, ESA, CSA, STScI.

Teleskop Luar Angkasa James Webb menangkap gambar gugus galaksi ini (SMACS0723). Lima galaksi yang diperbesar berada sangat jauh sehingga kita mengamatinya seperti ketika Alam Semesta berusia antara satu hingga lima miliar tahun. Saat ini alam semesta berusia 13,7 miliar tahun.

"Gambar-gambar dari Teleskop Luar Angkasa James Webb menunjukkan bahwa kita sekarang dapat mendeteksi struktur yang sangat kecil di dalam galaksi yang sangat jauh dan kita dapat melihat gumpalan ini di banyak galaksi yang seperti ini,” kata Angela Adamo, Oscar Klein Center, Universitas Stockholm, yang juga salah satu penulis utama studi tersebut.

“Teleskop adalah pengubah permainan untuk seluruh bidang penelitian dan membantu kami memahami bagaimana galaksi terbentuk dan berevolusi," tambahnya.

Gugus galaksi SMACS0723 adalah salah satu target pertama yang dicitrakan oleh James Webb NASA. Gugus besar ini terletak di konstelasi selatan Volans (Flying Fish), pada jarak 4,24 miliar tahun cahaya.

Galaksi tertua yang dipelajari di makalah ini sangat jauh sehingga kita bisa melihat seperti apa bentuknya 13 miliar tahun yang lalu, ketika alam semesta baru berusia 680 juta tahun.

Gambar Webb kira-kira seukuran sebutir pasir yang dipegang sejauh lengan, sepotong kecil dari alam semesta yang luas. Massa gabungan gugus galaksi ini bertindak sebagai lensa gravitasi, memperbesar galaksi-galaksi yang lebih jauh lagi, termasuk beberapa yang terlihat ketika alam semesta berusia kurang dari satu miliar tahun.

Medan dalam ini diambil oleh Kamera Inframerah Dekat (NIRCam) Webb, adalah komposit yang dibuat dari gambar pada panjang gelombang berbeda dengan waktu hanya total 12,5 jam. Ini mencapai kedalaman pada panjang gelombang inframerah di luar medan terdalam Teleskop Luar Angkasa Hubble, yang memakan waktu hingga berminggu-minggu.

SMACS0723 sebelumnya dicitrakan oleh Hubble. Meskipun gambarnya tampak agak mirip, gambar JWST lebih tajam dan kaya, menawarkan pemandangan ribuan galaksi jauh dengan detail yang belum pernah ada sebelumnya.

Ini hanyalah permulaan. Para peneliti akan terus menggunakan Webb untuk mengambil eksposur lebih lama, mengungkap lebih banyak alam semesta kita yang luas.