WASHINGTON: Pengamatan yang dilakukan oleh Teleskop Luar Angkasa James Webb milik NASA meningkatkan pemahaman tentang alam semesta awal, menunjukkan adanya galaksi-galaksi besar dan matang namun sangat kompak yang dipenuhi bintang-bintang jauh lebih awal dari yang diperkirakan para ilmuwan.
Para astronom mengatakan data yang diperoleh teleskop mengungkapkan apa yang tampak seperti enam galaksi besar yang sama matangnya dengan Bima Sakti kita, yang ada sekitar 540 juta hingga 770 juta tahun setelah ledakan Big Bang yang mengguncang alam semesta 13,8 miliar tahun lalu. Pada saat itu, usia alam semesta hanya sekitar 3 persen dari usianya saat ini.
Galaksi-galaksi ini, yang salah satu di antaranya tampaknya memiliki massa yang menyaingi Bima Sakti, namun 30 kali lebih padat, tampaknya berbeda secara mendasar dengan galaksi-galaksi yang menghuni alam semesta saat ini.
“Oh, mereka sangat berbeda – sungguh makhluk yang aneh,” kata astrofisikawan Ivo Labbe dari Swinburne University of Technology di Australia, penulis utama studi yang dipublikasikan di jurnal Nature. “Jika Bima Sakti adalah rata-rata orang dewasa berukuran biasa, katakanlah sekitar 5’9” (1,75 meter) dan 160 pon (70 kg), maka bayi-bayi tersebut akan berusia 1 tahun dengan berat yang hampir sama tetapi tingginya hanya di bawah 3 inci. (7 cm) tinggi. Alam semesta awal adalah pertunjukan yang aneh.”
Diluncurkan pada tahun 2021, Webb mulai mengumpulkan data tahun lalu. Temuan ini didasarkan pada kumpulan data pertama yang dirilis NASA Juli lalu dari Webb, sebuah teleskop yang dilengkapi instrumen penginderaan inframerah yang dapat mendeteksi cahaya dari bintang dan galaksi tertua.
“Ini adalah penemuan yang menakjubkan dan tidak terduga. Kami mengira galaksi terbentuk dalam periode waktu yang lebih lama,” kata Joel Leja, astrofisikawan Penn State dan salah satu penulis studi tersebut. Kandidat galaksi ini terlalu berevolusi dibandingkan perkiraan kita. Tampaknya mereka berevolusi lebih cepat dari yang dimungkinkan oleh model standar kita.”
Leja menyebut mereka kandidat galaksi karena diperlukan pengamatan lebih lanjut untuk memastikan bahwa mereka semua adalah galaksi dan bukan sumber cahaya lain seperti lubang hitam supermasif.
“Bagian yang menarik adalah meskipun hanya beberapa yang berubah menjadi galaksi masif, galaksi-galaksi ini sangatlah masif sehingga dapat meningkatkan pengukuran kita terhadap total massa bintang pada saat ini. Itu berarti massa bintang 10 hingga 100 kali lebih besar. .yang ada pada periode ini lebih dari yang diperkirakan dan menyiratkan bahwa galaksi-galaksi terbentuk jauh lebih cepat di alam semesta daripada perkiraan siapa pun.”
Galaksi-galaksi tersebut tampaknya memiliki massa yang setara dengan 10 miliar hingga 100 miliar kali massa Matahari kita. Angka terakhir ini mirip dengan massa Bima Sakti.
Perjalanan menuju pembentukan galaksi setelah Big Bang tampaknya bergantung pada materi misterius yang disebut materi gelap yang tidak terlihat oleh kita tetapi diketahui ada karena pengaruh gravitasi yang diberikannya pada materi normal.
“Teori utamanya adalah lautan materi gelap memenuhi alam semesta awal setelah Big Bang,” kata Labbe.
“Materi gelap ini – kita tidak tahu apa sebenarnya – awalnya sangat halus, hanya dengan riak-riak terkecil. Riak-riak ini bertambah seiring waktu karena gravitasi dan akhirnya materi gelap mulai berkumpul menjadi gumpalan-gumpalan terkonsentrasi, menyeret gas hidrogen bersamanya. sepanjang perjalanan. Gas hidrogen itulah yang pada akhirnya akan berubah menjadi bintang. Gumpalan materi gelap, gas, dan bintang itulah yang kita sebut galaksi,” tambah Labbe.
Para astronom menduga bintang-bintang pertama mulai terbentuk 100 juta hingga 200 juta tahun setelah Big Bang, masing-masing mungkin 1.000 lebih besar dari matahari kita, namun dengan rentang hidup yang jauh lebih pendek.
“Ledakan mereka memicu rangkaian peristiwa yang membentuk generasi bintang berikutnya,” kata Labbe.
“Webb terus-menerus mengejutkan dan mengejutkan kami,” tambah Labbe. “Jadi ya, alam semesta awal jauh lebih kaya dan lebih beragam – monster dan naga. Dan tirainya masih dibuka.”