Penampakan Sparkler, Bintang dan Galaksi Purba Terjauh dari Bumi

Berita Baru, Internasional – Salah satu gambar spektakuler pertama yang diambil oleh Teleskop Luar Angkasa James Webb baru milik NASA yaitu menangkap gambar galaksi-galaksi dan bintang paling awal di alam semesta.

Dilansir dari Dailymail.co.uk pada 1 November, Sekarang, analisis awal telah memusatkan perhatian pada salah satu galaksi yang berjarak sembilan miliar tahun cahaya dari Bumi, dan mengungkapkan bahwa galaksi itu berkilauan dengan beberapa gugus bintang tertua yang diketahui, yang berasal dari tak lama setelah proses Big Bang.

Kumpulan jutaan bintang yang padat ini mungkin merupakan peninggalan yang berisi bintang-bintang pertama dan tertua di alam semesta.

Dijuluki ‘galaksi Sparkler’, ia mendapatkan namanya berkat objek kompak yang muncul sebagai titik kuning-merah kecil di sekitarnya, yang disebut oleh para peneliti sebagai ‘hal yang berkilau’.

Mereka berasumsi bahwa kilauan itu bisa berupa gugusan bintang muda yang aktif membentuk lahir tiga miliar tahun setelah Big Bang di puncak pembentukan bintang atau gugus bola tua.

Gugus bola adalah kumpulan bintang kuno dari masa bayi galaksi dan berisi petunjuk tentang fase awal pembentukan dan pertumbuhannya.

Dari analisis awal mereka terhadap 12 objek kompak ini, para ahli menetapkan bahwa lima di antaranya bukan hanya gugus bola tetapi di antara yang tertua yang diketahui.

Penelitian ini dilakukan oleh para ahli di Canadian NIRISS Unbiased Cluster Survey (CANUCS), yang mempelajari gambar Deep Field James Webb Space Telescope (JWST).

“JWST dibangun untuk menemukan bintang pertama dan galaksi pertama dan untuk membantu kita memahami asal usul kompleksitas di alam semesta, seperti unsur kimia dan bahan penyusun kehidupan,” kata Lamiya Mowla, dari Universitas Toronto dan rekan-rekannya, sebagai penulis utama studi ini.

“Penemuan di First Deep Field Webb ini sudah memberikan tampilan rinci pada fase awal pembentukan bintang, membenarkan kekuatan luar biasa dari JWST.”

Galaksi Bima Sakti memiliki sekitar 150 gugus bola, dan bagaimana dan kapan tepatnya gugusan bintang padat ini terbentuk tidak dipahami dengan baik.

Para astronom tahu bahwa gugus bola bisa sangat tua, tetapi sangat menantang untuk mengukur usia mereka.

Menggunakan gugus bola yang sangat jauh untuk menentukan usia bintang pertama di galaksi jauh belum pernah dilakukan sebelumnya dan hanya mungkin dilakukan dengan Webb.

“Cluster-cluster yang baru diidentifikasi ini terbentuk mendekati pertama kali bahkan mungkin untuk membentuk bintang,” kata Mowla.

“Karena galaksi Sparkler jauh lebih jauh daripada Bima Sakti kita sendiri, lebih mudah untuk menentukan usia gugus bolanya.”

“Kami mengamati Sparkler seperti sembilan miliar tahun yang lalu, ketika alam semesta baru berusia empat setengah miliar tahun, melihat sesuatu yang terjadi sejak lama.”

“Anggap saja sebagai menebak usia seseorang berdasarkan penampilan mereka, mudah untuk membedakan antara 5 dan 10 tahun, tetapi sulit untuk membedakan antara 50 dan 55 tahun.”

Kartheik G. Iyer, dari University of Toronto dan salah satu penulis utama studi tersebut, mengatakan: “Melihat gambar pertama dari JWST dan menemukan gugus bola tua di sekitar galaksi jauh adalah momen yang luar biasa, yang tidak mungkin dilakukan dengan galaksi sebelumnya. Pencitraan Teleskop Luar Angkasa Hubble.”

“Karena kita bisa mengamati kilauan di berbagai panjang gelombang, kita bisa memodelkannya dan lebih memahami sifat fisiknya, seperti berapa umurnya dan berapa banyak bintang yang dikandungnya.”

“Kami berharap pengetahuan bahwa gugus bola dapat diamati dari jarak yang sangat jauh dengan JWST akan memacu sains lebih lanjut dan mencari objek serupa.”

Hingga saat ini, para astronom tidak dapat melihat objek padat di sekitar galaksi Sparkler dengan Hubble.

Ini berubah dengan peningkatan resolusi dan sensitivitas Webb, mengungkap titik-titik kecil yang mengelilingi galaksi untuk pertama kalinya dalam gambar Deep Field pertamanya.

Galaksi Sparkler istimewa karena diperbesar dengan faktor 100 karena efek yang disebut lensa gravitasi di mana gugusan galaksi SMACS 0723 di latar depan mendistorsi apa yang ada di belakangnya, seperti kaca pembesar raksasa.

Selain itu, lensa gravitasi menghasilkan tiga gambar terpisah dari Sparkler, memungkinkan para astronom untuk mempelajari galaksi secara lebih rinci.

‘Studi kami tentang Sparkler menyoroti kekuatan luar biasa dalam menggabungkan kemampuan unik JWST dengan perbesaran alami yang diberikan oleh lensa gravitasi,’ kata ketua tim CANUCS Chris Willott, dari Pusat Penelitian Astronomi dan Astrofisika Herzberg Dewan Riset Nasional.

‘Tim sangat antusias dengan lebih banyak penemuan yang akan datang ketika JWST mengalihkan perhatiannya pada gugus galaksi CANUCS bulan depan.’

Para peneliti menggabungkan data baru dari Near-Infrared Camera (NIRCam) JWST dengan data arsip HST. NIRCam mendeteksi objek samar menggunakan panjang gelombang yang lebih panjang dan lebih merah untuk mengamati melewati apa yang terlihat oleh mata manusia dan bahkan HST.

Studi di masa depan juga akan memodelkan gugus galaksi untuk memahami efek lensa dan melakukan analisis yang lebih kuat untuk menjelaskan sejarah pembentukan bintang.

Penelitian ini telah dipublikasikan di The Astrophysical Journal Letters.