Penemuan Baru: Objek Terbesar di Alam Semesta Awal Mengandung Miliaran Bintang

Chen Juncun

Para astronom menggunakan Teleskop Ruang Angkasa James Webb milik NASA untuk mengamati objek terbesar di alam semesta awal. Galaksi tersebut berkembang jauh lebih cepat dari perkiraan semula. Hal ini dapat membantu menulis ulang pemahaman para astronom  tentang  pembentukan  dan evolusi galaksi serta merevisi model alam semesta yang ada.

Universitas Melbourne  di  Australia menyatakan dalam siaran persnya pada 12 Maret bahwa tim peneliti yang melibatkan    astronom    dari    sekolah tersebut menggunakan Teleskop Ruang Angkasa Webb untuk mengamati galaksi primitif 500 juta tahun setelah Big Bang.

Para ilmuwan percaya bahwa alam semesta lahir setelah Big Bang 13,8 miliar tahun yang lalu dan memiliki sejarah 13,8 miliar tahun.

Tim peneliti mengamati alam semesta pada masa pertumbuhannya. Mereka menemukan bahwa galaksi pada periode tersebut lebih besar dan lebih matang dari perkiraan sebelumnya, sehingga membantu menulis ulang pemahaman mereka tentang pembentukan dan evolusi galaksi.

Teleskop Antariksa Webb adalah teleskop antariksa terbesar dan paling banyak melakukan observasi yang pernah dibuat. (NASA)

Tim tersebut mengatakan, mereka baru-baru ini melakukan pengamatan mendetail yang belum pernah terjadi sebelumnya terhadap galaksi Gz9p3 di alam semesta awal. Gz9p3 muncul sebagai titik cahaya di Teleskop Ruang Angkasa Hubble beberapa tahun lalu. Teleskop Ruang Angkasa Webb, yang memiliki kemampuan observasi yang relatif canggih, memungkinkan para astronom mengamati alam semesta 510 juta tahun setelah kelahirannya.

Tim menemukan bahwa Gz9p3 lebih besar dan lebih matang dari yang mereka perkirakan di alam semesta awal. Galaksi ini sudah berisi miliaran bintang dan sejauh ini merupakan objek terbesar yang diketahui di alam semesta awal, 10 kali lebih besar dari galaksi lain mana pun pada saat itu.

Pengamatan ini menunjukkan bahwa agar Gz9p3 bisa mencapai ukuran sebesar itu, bintangnya pasti tumbuh jauh lebih cepat dan efisien daripada yang diperkirakan sebelumnya.

Salah satu galaksi menjadi penggabungan terjauh di alam semesta awal. Gz9p3 bukan hanya galaksi terbesar di alam semesta awal, tetapi juga salah satu galaksi gabungan terjauh di alam semesta awal. Gambar yang diambil oleh Teleskop Ruang Angkasa Webb menunjukkan bahwa Gz9p3 menunjukkan pola yang biasanya terjadi ketika dua galaksi bergabung, namun penggabungannya belum berakhir.

z9p3 merupakan galaksi terbesar 500 juta tahun setelah kelahiran alam semesta, dan merupakan galaksi paling terang dalam penggabungan yang sedang berlangsung saat itu. Gambar di sebelah kiri menunjukkan galaksi ini dengan dua inti di bagian tengahnya. (University of Melbourne)

Ketika dua benda besar seperti ini bergabung, mereka membuang sejumlah materi dalam prosesnya. Materi ini memberi  tahu  para  astronom  bahwa Gz9p3 adalah salah satu galaksi penggabungan terjauh.

Dengan menggunakan Teleskop Ruang Angkasa Webb, para astronom dapat memeriksa lebih jauh spektrum Gz9p3 untuk mempelajari komposisi  bintang di dalam galaksi. Spektroskopi semacam itu sangat detail dan memungkinkan mereka melihat tanda-tanda bintang purba tersebut.

Unsur-unsur spesifik yang terdeteksi dalam spektrum, termasuk silikon, kar- bon, dan besi, menunjukkan bahwa populasi bintang purba pasti ada untuk mengisi galaksi dengan bahan kimia dalam jumlah besar.

Pengamatan Gz9p3 menunjukkan bahwa pada masa-masa awal alam semesta, galaksi itu mampu mengakumulasi massa dengan cepat melalui penggabungan, dan efisiensi pembentukan bintangnya lebih tinggi dari yang diharapkan.

Tim tersebut mengatakan, pengamatan Gz9p3 dan galaksi lain melalui Teleskop Ruang Angkasa Webb memungkinkan para astronom menyesuaikan model alam semesta awal.

“Kosmologi kita tidak selalu salah, namun pemahaman kita tentang seberapa cepat galaksi terbentuk mungkin salah karena ukurannya jauh lebih besar dari yang kita yakini,” kata peneliti Kit Boyett.

Dia mengatakan bahwa seiring dengan semakin banyaknya galaksi yang diamati, para astronom yang mempelajari alam semesta awal beralih dari tahap eksplorasi ke tahap di mana terdapat cukup sampel untuk mulai membangun dan merevisi model baru.

Hasil penelitian di atas dipublikasikan di jurnal Nature Astronomy pada 7 Maret. (osc)