Teleskop Luar Angkasa James Webb (JWST) telah menemukan sebuah galaksi di alam semesta awal yang sangat besar sehingga seharusnya tidak ada, sehingga menimbulkan “tantangan signifikan” terhadap model standar kosmologi, menurut penulis studi tersebut.
Galaksi tersebut, yang disebut ZF-UDS-7329, memiliki lebih banyak bintang daripada Bima Sakti, meski baru terbentuk 800 juta tahun setelah umur alam semesta yang 13,8 miliar tahun. Ini berarti bahwa mereka dilahirkan tanpa materi gelap yang mendorong pembentukannya, bertentangan dengan apa yang disarankan oleh model standar pembentukan galaksi.
Bagaimana hal ini bisa terjadi masih belum jelas, namun seperti penemuan galaksi masif lain yang tak dapat dijelaskan sebelumnya di alam semesta awal, JWST mengancam akan mengubah pemahaman kita tentang bagaimana materi pertama di alam semesta terbentuk. Para peneliti mempublikasikan temuan mereka pada 14 Februari di jurnal Nature.
Terkait: Setelah 2 tahun berada di luar angkasa, teleskop James Webb memecahkan kosmologi. Bisakah itu diperbaiki?
“Memiliki galaksi-galaksi yang sangat masif di awal alam semesta menimbulkan tantangan besar terhadap model standar kosmologi kita,” kata rekan penulis studi, Claudia Lagos, profesor astronomi di Pusat Penelitian Astronomi Radio Internasional, dalam sebuah pernyataan. Itu karena struktur materi gelap masif yang dianggap sebagai komponen penting untuk menyatukan galaksi-galaksi awal belum sempat terbentuk pada awal alam semesta, tambah Lagos.
Cahaya bergerak dengan kecepatan tetap melalui ruang hampa, jadi semakin dalam kita melihat ke luar angkasa, semakin jauh cahaya yang kita tangkap dan semakin jauh kita melihat ke masa lalu. Hal ini memungkinkan para peneliti menggunakan JWST untuk mendeteksi ZF-UDS-7329 sekitar 11,5 miliar tahun yang lalu.
Dengan mempelajari spektrum cahaya yang berasal dari bintang-bintang di galaksi yang sangat jauh ini, para ilmuwan menemukan bahwa bintang-bintang tersebut lahir 1,5 miliar tahun sebelum pengamatan ini, kira-kira 13 miliar tahun yang lalu.
Para astronom tidak yakin kapan butiran-butiran bintang pertama mulai berkumpul menjadi galaksi-galaksi yang kita lihat sekarang, namun para kosmolog sebelumnya memperkirakan bahwa proses tersebut dimulai secara perlahan selama beberapa ratus juta tahun pertama setelah Big Bang.
Teori saat ini menunjukkan bahwa lingkaran cahaya materi gelap (zat misterius dan tak terlihat yang diyakini membentuk 25% alam semesta saat ini) bergabung dengan gas untuk membentuk benih galaksi pertama. Setelah 1 miliar hingga 2 miliar tahun kehidupan alam semesta, protogalaksi awal kemudian menjadi matang dan terbentuk menjadi galaksi katai, yang mulai memakan satu sama lain hingga tumbuh menjadi galaksi seperti galaksi kita.
Namun penemuan baru telah mengacaukan pandangan tersebut: Galaksi tidak hanya mengkristal tanpa menghasilkan cukup materi gelap untuk dijadikan benih, namun tidak lama setelah ledakan pembentukan bintang yang tiba-tiba, galaksi tiba-tiba menjadi sunyi—artinya pembentukan bintangnya terhenti.
“Hal ini mendorong batas pemahaman kita saat ini tentang bagaimana galaksi terbentuk dan berevolusi,” kata rekan penulis studi Themiya Nanayakkara, astronom di Swinburne University of Technology di Australia, dalam sebuah pernyataan. “Pertanyaan kuncinya sekarang adalah bagaimana mereka terbentuk begitu cepat di awal alam semesta dan mekanisme misterius apa yang menyebabkan mereka dicegah untuk membentuk bintang secara tiba-tiba ketika seluruh alam semesta sedang melakukan hal yang sama.”
Langkah selanjutnya yang dilakukan para peneliti adalah mencari galaksi lain seperti ini. Jika mereka menemukannya, hal ini bisa sangat bertentangan dengan gagasan sebelumnya tentang bagaimana galaksi terbentuk, kata mereka.
+ There are no comments
Add yours