Teleskop Antariksa James Webb milik NASA telah mengungkap galaksi-galaksi terjauh yang pernah ditemukan, beberapa di antaranya baru berusia 300 juta tahun setelah penciptaan alam semesta dalam Big Bang – masa ketika alam semesta hanya berusia 2% dari usianya saat ini.
Galaksi purba ditemukan oleh tim ilmuwan internasional yang bertanggung jawab merancang dua instrumen terbaru JWST. Instrumen pertama, yang dikenal dengan nama Near Infrared Camera (NIRCam), bertugas mengamati sepetak kecil langit malam di konstelasi Fornax.
Selama 10 hari, NIRCam mengamati cahaya dari sekelompok hampir 100.000 galaksi selama sembilan panjang gelombang inframerah. Dari kumpulan data ini, para astronom mengisolasi 250 galaksi paling redup dan paling merah, dan menargetkannya dengan instrumen JWST lainnya – Near Infrared Spectrometer (NIRSpec).
NIRSpec dirancang untuk mengumpulkan cahaya yang dipancarkan oleh benda langit, dan memecahnya menjadi warna komponennya. Proses ini menciptakan grafik seperti pelangi yang disebut spektrum. Para astronom dapat menganalisis spektrum galaksi untuk menemukan segalanya mulai dari komposisi unsurnya, hingga berapa banyak bintang yang ada di dalamnya, dan bahkan jaraknya dari Bumi.
Yang terakhir dibuat dengan mengukur fenomena yang dikenal sebagai pergeseran merah. Cahaya dari galaksi yang jauh membutuhkan miliaran tahun untuk mencapai planet kita. Selama waktu ini, panjang gelombang cahaya ini meregang dan menjadi lebih panjang, perlahan-lahan bergerak ke bagian “merah” dari spektrum cahaya.
Ketika cahaya bergerak menuju Bumi dari sumbernya, ia pasti akan melewati awan besar debu dan gas antarbintang. Awan ini dikenal baik dalam menyerap panjang gelombang cahaya tertentu, sementara membiarkan yang lain melewatinya dengan relatif tanpa hambatan. Gangguan ini menciptakan pola yang berbeda dalam spektrum pelangi.
Grafik yang menunjukkan posisi dan pergeseran merah galaksi Anton M. Koekemoer (STScI), Christopher Willmer (Universitas Arizona), Tim JWST PEARLS Pemrosesan gambar: Rolf A. Jansen (ASU), Alyssa Pagan (STScI))
Para ilmuwan dapat mengetahui usia dan jarak galaksi jauh dengan mengamati seberapa banyak pola dalam spektrum bergeser dari lokasi yang diharapkan karena pergeseran merah.
Dengan menggunakan teknik ini, para ilmuwan telah menemukan empat galaksi yang sangat kuno yang berada dalam data JWST, yang diyakini terbentuk hanya 300 juta tahun setelah penciptaan alam semesta dalam Big Bang. Ini membuatnya 100 juta tahun lebih muda dari galaksi tertua yang pernah ditemukan oleh Teleskop Luar Angkasa Hubble.
Ini berarti bahwa cahaya yang terdeteksi oleh JWST meninggalkan sumbernya sekitar 13,4 miliar tahun yang lalu, pada saat usia alam semesta hanya 2% dari usianya saat ini. Pemecah rekor usia galaksi akan membuatnya sangat berharga bagi para ilmuwan yang mencoba mengungkap rahasia evolusi alam semesta awal.
“Sulit untuk memahami galaksi tanpa memahami periode awal evolusinya,” jelas astronom Sandro Takela dari University of Cambridge, yang ikut menulis studi yang menjelaskan temuan tersebut. Universitas Arizona). “Seperti halnya manusia, banyak dari apa yang terjadi selanjutnya tergantung pada pengaruh bintang-bintang generasi awal ini.”
“Begitu banyak pertanyaan intergalaksi telah menunggu kesempatan transformatif Webb, dan kami senang dapat berperan dalam mengungkap cerita ini.”
Ikuti IGN untuk tetap mengikuti perkembangan terbaru dan teraneh di dunia sains.
Kredit gambar: Northrop Grumman.
Anthony adalah kontributor lepas yang meliput berita sains dan video game untuk IGN. Dia memiliki lebih dari delapan tahun pengalaman meliput perkembangan terkini di berbagai bidang ilmiah dan sama sekali tidak ada waktu untuk membodohi Anda. Ikuti dia di Twitter @BeardConGamer
“Geek tv yang sangat menawan. Penjelajah. Penggemar makanan. Penggemar budaya pop yang ramah hipster. Guru zombie seumur hidup.”
More Stories
Kapan para astronot akan diluncurkan?
Perjalanan seorang miliarder ke luar angkasa “berisiko”
Administrasi Penerbangan Federal menangguhkan penerbangan SpaceX setelah roket yang terbakar jatuh saat mendarat