Mendaftar untuk buletin sains Wonder Theory CNN. Jelajahi alam semesta dengan berita tentang penemuan menarik, kemajuan ilmiah, dan banyak lagi.
CNN
—
Para astronom telah menggunakan Teleskop Luar Angkasa James Webb untuk mengintip ke masa lalu ke masa-masa awal alam semesta — dan mereka melihat sesuatu yang tidak terduga.
Observatorium luar angkasa mengungkapkan enam galaksi masif yang ada antara 500 juta dan 700 juta tahun setelah big bang yang menciptakan alam semesta. Penemuan ini benar-benar menjungkirbalikkan teori yang ada tentang asal usul galaksi, menurut sebuah studi baru yang diterbitkan Rabu di jurnal Alam.
“Benda-benda ini jauh lebih masif dari yang diperkirakan siapa pun,” kata rekan penulis studi Joel Leja, asisten profesor astronomi dan astrofisika di Penn State University, dalam sebuah pernyataan. “Kami hanya berharap untuk menemukan galaksi kecil, muda, bayi pada saat ini, tetapi kami telah menemukan galaksi yang sama dewasanya dengan milik kami dalam apa yang sebelumnya dipahami sebagai fajar alam semesta.”
Teleskop mengamati alam semesta dalam cahaya inframerah, yang tidak terlihat oleh mata manusia, dan mampu mendeteksi cahaya redup dari bintang dan galaksi kuno. Dengan mengintip ke alam semesta yang jauh, observatorium tersebut pada dasarnya dapat melihat kembali waktu hingga sekitar 13,5 miliar tahun yang lalu. (Para ilmuwan telah menentukan usia alam semesta sekitar 13,7 miliar tahun.)
“Pengungkapan bahwa pembentukan galaksi masif dimulai sangat awal dalam sejarah alam semesta membalikkan apa yang banyak dari kita anggap sebagai sains yang menetap,” kata Leja. “Kami telah secara informal menyebut benda-benda ini ‘pemecah alam semesta’ – dan mereka telah hidup sesuai dengan namanya sejauh ini.”
Galaksi sangat masif sehingga bertentangan dengan 99% model yang mewakili galaksi awal di alam semesta, yang berarti para ilmuwan perlu memikirkan kembali bagaimana galaksi terbentuk dan berevolusi. Teori saat ini menunjukkan bahwa galaksi dimulai sebagai awan kecil bintang dan debu yang tumbuh seiring waktu.
“Kami melihat alam semesta paling awal untuk pertama kalinya dan tidak tahu apa yang akan kami temukan,” kata Leja. “Ternyata kami menemukan sesuatu yang sangat tidak terduga sehingga benar-benar menimbulkan masalah bagi sains. Ini mempertanyakan gambaran keseluruhan pembentukan galaksi awal.”
Leja dan rekan-rekannya mulai menganalisis data Webb, bersama dengan gambar resolusi tinggi pertama dari teleskop, setelah dirilis pada bulan Juli. Galaksi muncul sebagai titik cahaya yang besar, dan tim terkejut melihatnya – sangat terkejut, mereka mengira telah membuat kesalahan dalam menafsirkan data.
“Saat kami mendapatkan datanya, semua orang baru saja mulai menyelami dan hal-hal besar ini muncul dengan sangat cepat,” kata Leja. “Kami mulai melakukan pemodelan dan mencoba mencari tahu apa itu, karena mereka sangat besar dan cerah. Pikiran pertama saya adalah kami telah membuat kesalahan dan kami akan menemukannya dan melanjutkan hidup kami. Tapi kami belum menemukan kesalahan itu, meski sudah banyak mencoba.”
Salah satu cara untuk menentukan mengapa galaksi tumbuh begitu cepat adalah dengan mengambil gambar spektrum galaksi, yang melibatkan pemisahan cahaya menjadi panjang gelombang yang berbeda untuk menentukan berbagai elemen, serta menentukan jarak sebenarnya dari galaksi, kata Leja. Data spektroskopi akan memberikan tampilan galaksi yang lebih detail dan ukurannya yang mengesankan.
Spektrum akan segera memberi tahu kita apakah hal-hal ini nyata atau tidak, kata Leja. “Ini akan menunjukkan kepada kita seberapa besar mereka, seberapa jauh mereka. Yang lucu adalah kami memiliki semua hal yang kami harap dapat dipelajari dari James Webb dan ini tidak ada di daftar teratas. Kami telah menemukan sesuatu yang tidak pernah kami pikirkan untuk ditanyakan kepada alam semesta — dan itu terjadi jauh lebih cepat dari yang saya kira, tetapi inilah kami.”
Mungkin juga galaksi yang diidentifikasi dengan data Webb sebenarnya adalah sesuatu yang sama sekali berbeda.
“Ini adalah pandangan pertama kami sejauh ini, jadi penting bagi kami untuk tetap berpikiran terbuka tentang apa yang kami lihat,” kata Leja. “Sementara data menunjukkan bahwa mereka kemungkinan adalah galaksi, saya pikir ada kemungkinan nyata bahwa beberapa dari objek ini ternyata adalah lubang hitam supermasif yang tersamarkan. Terlepas dari itu, jumlah massa yang kami temukan berarti bahwa massa yang diketahui di bintang-bintang pada periode alam semesta kita ini mencapai 100 kali lebih besar dari yang kita perkirakan sebelumnya. Bahkan jika kita memotong sampel menjadi dua, ini masih merupakan perubahan yang mencengangkan.”
Tinggalkan Balasan