Tim astronom menemukan tiga galaksi ultramasif yang terbentuk satu miliar tahun setelah Dentuman Besar. Dan galaksi-galaksi ini hampir semasif Bimasakti!
Para astronom dari Universitas Jenewa (UNIGE) menemukan ketiga galaksi ini lewat pengamatan Teleskop Antariksa James Webb dalam program FRESCO. Program ini menggunakan spektograf NIRCam/grism untuk mengukur jarak dan massa bintang galaksi secara akurat. Temuan ini menunjukkan bahwa pembentukan bintang di awal alam semesta ternyata jauh lebih efisien dari perkiraan sebelumnya. Dan ini tentu saja menantang teori proses pembentukan galaksi yang kita ketahui saat ini.
Berdasarkan teori yang ada, galaksi terbentuk secara bertahap dalam halo materi gelap yang menarik gas (atom dan molekul) ke dalam struktur yang terikat gravitasi. Biasanya, hanya sekitar 20% gas yang diubah menjadi bintang. Namun, penemuan baru dari tim UNIGE dengan Teleskop Webb menunjukkan bahwa galaksi-galaksi masif di awal alam semesta tampaknya lebih cepat membentuk bintang dibanding galaksi masa kini.
Penemuan “Monster Merah”
Kemampuan luar biasa Teleskop Webb memungkinkan para astronom mempelajari galaksi-galaksi jauh di awal alam semesta atau saat alam semesta masih sangat muda. Dalam survei FRESCO, para ilmuwan menemukan tiga galaksi yang sangat masif dan kaya debu yang diberi nama “Monster Merah” karena warnanya yang khas dalam potret JWST. Galaksi-galaksi ini memiliki massa bintang hampir setara dengan Bimasakti dan membentuk bintang dua kali lebih efisien dibandingkan galaksi lain yang lebih kecil.
Dr. Mengyuan Xiao, peneliti dari UNIGE, menjelaskan bahwa “Monster Merah” ini menjadi titik awal yang menarik dalam penelitian galaksi ultra-masif di awal alam semesta. Dengan debu yang tebal, galaksi ini sulit terdeteksi oleh teleskop biasa. Hal ini menunjukkan peran penting JWST dalam mengungkap fenomena-fenomena unik yang tersembunyi dari pengamatan sebelumnya.
Langkah Besar dalam Observasi Galaksi
Tim peneliti juga mengembangkan program khusus dengan JWST untuk menganalisis sampel galaksi yang menghasilkan garis emisi dalam satu miliar tahun pertama sejarah kosmik. Program ini membantu menentukan jarak dan mengukur massa bintang dengan lebih akurat, mengungkap bagaimana massa bintang berkembang seiring waktu.
Instrumen NIRCam/grism dalam teleskop luar angkasa ini memungkinkan peneliti mengamati evolusi galaksi dengan lebih mendalam. Dr. Pascal Oesch dari UNIGE menekankan bahwa NIRCam/grism membantu memahami pertumbuhan galaksi dan bagaimana massa bintang berkumpul sepanjang sejarah kosmik.
“Monster Merah” dan Model Kosmologi
Penemuan ini mengangkat pertanyaan baru tentang teori pembentukan galaksi. Galaksi-galaksi masif yang muncul begitu cepat di awal alam semesta menunjukkan bahwa proses yang memungkinkan pembentukan bintang secara efisien mungkin berbeda dari perkiraan sebelumnya. Kondisi di awal alam semesta memungkinkan galaksi masif untuk tumbuh jauh lebih cepat dibandingkan model yang ada saat ini.
Observasi mendatang dengan JWST dan Atacama Large Millimeter Array (ALMA) diharapkan bisa mengungkap lebih banyak galaksi ultra-masif seperti “Monster Merah.”
“Monster Merah” merupakan awal dari era baru dalam eksplorasi alam semesta muda. Dengan penelitian mendalam, galaksi-galaksi ini diharapkan dapat menjelaskan kondisi kosmik yang membentuk era awal alam semesta dan mengubah pemahaman kita tentang pembentukan galaksi.
