Sebuah tim peneliti dari Harvard & Smithsonian Center for Astrophysics baru saja mengidentifikasi galaksi terjauh yang pernah diamati. Dibaptis sebagai HD1, itu ditemukan di alam semesta awal dan sudah ada hanya 330 juta tahun setelah Big Bang.
Galaxy HD1
Kehadirannya pada tahap awal dalam sejarah Semesta sulit untuk dijelaskan, karena menurut teori saat ini, sebuah galaksi membutuhkan lebih dari waktu itu untuk terbentuk dan tumbuh. Karya yang disutradarai oleh astrofisikawan Fabio Pacucci dan di mana astronom terkenal Avi Loeb juga berpartisipasi, akan segera diterbitkan di ‘Jurnal Astrofisika’tetapi sudah dapat dikonsultasikan di server pracetak arXiv.
Cahaya dari HD1 harus menempuh perjalanan selama 13,5 miliar tahun sebelum mencapai kita dan ditangkap oleh teleskop. Menurut para peneliti, itu terletak 33,4 miliar tahun cahaya, satu miliar tahun cahaya lebih jauh dari galaksi terjauh sebelumnya, yang disebut GN-z11. Meskipun Alam Semesta baru berusia 13,76 miliar tahun, jarak itu dimungkinkan karena kosmos telah mengembang lebih cepat sejak kelahirannya.
Keberadaan HD1, kemudian, merupakan tantangan nyata bagi sains. Oleh karena itu, para penemunya tidak sepenuhnya yakin apa sebenarnya galaksi ini. HD1 sangat terang pada panjang gelombang ultraviolet, yang berarti bahwa apa pun yang menghasilkan cahayanya kemungkinan besar akan sangat panas. Ada dua cara yang mungkin untuk membuat galaksi menjadi begitu terang: apakah galaksi itu sedang mengalami ‘ledakan’ pembentukan bintang yang jauh lebih besar daripada yang kita harapkan untuk ukuran galaksi yang relatif kecil, atau itu adalah rumah bagi lubang hitam supermasif. aktif.
belum pernah melihat sejauh ini
Jika itu adalah kasus pertama, HD1 harus menghasilkan setara dengan sekitar 110 bintang dengan massa Matahari setiap tahun, sepuluh kali lebih banyak dari yang diharapkan untuk Alam Semesta awal. Menurut Fabio Pacucci, “Ini sangat besar, ini angka yang gila. Satu penjelasan yang mungkin adalah bahwa galaksi ini mungkin tidak membentuk bintang normal, melainkan bintang primordial yang jauh lebih masif dan jauh lebih panas daripada bintang normal di dekatnya.”. Bagaimanapun, sesuatu yang belum pernah terlihat sebelumnya.
Penjelasan lain, bagaimanapun, akan lebih mengganggu. Faktanya, jika HD1 menjadi tuan rumah lubang hitam supermasif besar yang tak terduga, tidak akan ada cara untuk menjelaskannya dengan pengetahuan saat ini. “Pengamatan lubang hitam dengan massa 100 juta atau lebih matahari yang begitu awal dalam sejarah Semesta akan sangat inovatif -kata Pacucci-, karena kami benar-benar tidak yakin bagaimana itu bisa terbentuk”. Lubang hitam, pada kenyataannya, membutuhkan waktu untuk tumbuh, dan HD1 hanya berjarak 330 juta tahun dari Big Bang, waktu yang dianggap sama sekali tidak cukup bagi lubang hitam untuk menjadi begitu besar.
Bagaimanapun, Pacucci menjelaskan, “Menjawab pertanyaan tentang sifat sumber yang begitu jauh merupakan tantangan. Ini seperti mencoba menebak kebangsaan sebuah kapal dari bendera yang dikibarkan, berada jauh di darat, dengan kapal di tengah badai dan kabut tebal. Anda mungkin dapat melihat beberapa warna dan bentuk bendera, tetapi tidak semuanya. Pada akhirnya, ini adalah permainan analisis yang panjang dan mengesampingkan skenario yang tidak masuk akal”.
lubang hitam
Avi Loeb, sementara itu, menjelaskan bahwa jika HD1 memakan lubang hitam supermasif, “Itu pasti tumbuh dari benih besar dan pada tingkat yang belum pernah terjadi sebelumnya. Sekali lagi, alam tampaknya lebih imajinatif daripada kita.”.
HD1 ditemukan dengan teleskop ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array), di Chili, sebagai bagian dari studi yang lebih besar untuk mencari galaksi di alam semesta awal. Selama itu, tim peneliti lain dari Universitas Tokyo juga telah melaporkan galaksi lain, HD2, hampir sejauh HD1. Karya ini, yang akan diterbitkan di Pemberitahuan Bulanan Royal Astronomical Societyjuga tersedia di arXiv.
Sekarang, Pacucci menekankan perlunya pengamatan lebih lanjut. Tim peneliti telah memiliki waktu untuk menggunakan Teleskop Luar Angkasa James Webb, yang akan dapat melihat bintang dan galaksi pertama di alam semesta dengan lebih jelas. Papucci dan rekan-rekannya akan menggunakan waktu ini untuk mempelajari lebih lanjut HD1, dan juga akan melihat HD2 dan HD3, dua galaksi lain yang jaraknya hampir sama.
Sumber: Jose Manuel Nieves / ABC
Artikel referensi:
