Para ilmuwan akhirnya melihat sekilas seperti apa alam semesta lebih dari 13 miliar tahun yang lalu. Dan apa yang mereka temukan bisa mengubah semua yang kita ketahui tentang fajar alam semesta.
Ketika gambar pertama dari Teleskop Luar Angkasa James Webb yang dirilis Juli lalu, para astronom mendapatkan pandangan paling awal tentang sejarah kosmik, melihat gambar yang diambil dari apa yang tampak seperti alam semesta miliaran tahun cahaya jauhnya. Mereka berharap mungkin melihat beberapa “kecil, muda, bayi galaksiNamun, apa yang mereka temukan adalah sesuatu yang jauh lebih besar – enam galaksi masif berumur sekitar 13,1 miliar tahun yang tampaknya setua Bima Sakti sekarang.
“Objek-objek ini jauh lebih masif dari yang diperkirakan siapa pun,” kata astronom Joel Leja. “…Kami telah menemukan galaksi yang sama dewasanya dengan milik kami dalam apa yang sebelumnya dianggap sebagai fajar alam semesta.”
Temuan itu dipublikasikan pada hari Rabu di jurnal tersebut Alam.
Ivo Labbé, penulis utama studi tersebut, mengatakan mereka mulai menyadari bahwa mereka melakukan sesuatu hampir seminggu setelah gambar teleskop dirilis.
“Sedikit yang saya tahu bahwa di antara gambar-gambar itu ada titik merah kecil yang akan mengguncang pemahaman kita tentang bagaimana galaksi pertama terbentuk setelah Big Bang,” kata Labbé. “…Saya menjalankan perangkat lunak analisis pada tusukan jarum kecil dan mengeluarkan dua angka: jarak 13,1 miliar tahun cahaya, massa 100 miliar bintang, dan saya hampir memuntahkan kopi saya. Kami baru saja menemukan hal yang mustahil. Galaksi yang sangat awal, galaksi yang sangat masif.”
Titik merah itu baru permulaan. Keesokan harinya, mereka menemukan lima galaksi yang tampak lagi. Dan foto-foto yang diambil oleh JWST menunjukkan mereka saat alam semesta kita yang berusia 13,8 miliar tahun baru berusia 700 juta tahun. Dan jika itu yang terjadi, kata mereka, itu berarti bahwa galaksi membentuk “bintang sebanyak Bima Sakti kita saat ini. Dalam waktu singkat.”
Mereka mampu mengidentifikasi benda-benda tersebut berkat teknologi penginderaan inframerah teleskop yang mampu menemukan cahaya benda angkasa kuno.
“Yang lucu adalah kami memiliki semua hal yang kami harap dapat dipelajari dari James Webb dan ini tidak ada di daftar teratas,” kata Leja. “Kami telah menemukan sesuatu yang tidak pernah kami pikirkan untuk ditanyakan kepada alam semesta – dan itu terjadi jauh lebih cepat dari yang saya kira, tetapi inilah kami.”
Leja mengatakan bahwa meskipun objek sejauh ini memang tampak seperti galaksi, ada “kemungkinan nyata” bahwa beberapa entitas yang mereka temukan bisa jadi adalah galaksi. lubang hitam supermasif — area di ruang angkasa di mana sejumlah besar materi dikemas ke dalam area jutaan kali lebih banyak masif seperti matahari dan di mana NASA mengatakan gravitasi “begitu kuat sehingga tidak ada, bahkan cahaya, yang dapat melarikan diri.”
Tetapi bahkan jika ternyata beberapa dari enam objek yang mereka temukan adalah lubang hitam, itu tetap menunjukkan “perubahan yang mencengangkan”.
“Terlepas dari itu, jumlah massa yang kami temukan berarti bahwa massa bintang yang diketahui pada periode ini di alam semesta kita mencapai 100 kali lebih besar dari yang kita perkirakan sebelumnya,” kata Leja. “… Pengungkapan bahwa pembentukan galaksi masif dimulai sangat awal dalam sejarah alam semesta membalikkan apa yang banyak dari kita anggap sebagai ilmu pengetahuan. Kami secara informal menyebut benda-benda ini ‘pemecah alam semesta’ – dan mereka telah hidup sampai nama mereka selama ini.”
Objek-objek itu, kata mereka, begitu besar sehingga para ilmuwan mungkin harus mengubah model kosmologi atau memaksakan revisi konsensus total atas keyakinan bahwa galaksi-galaksi mulai dari awan debu kecil dan membutuhkan waktu lama untuk menjadi entitas raksasa.
Sekarang, para peneliti sedang mencoba untuk menentukan dengan tepat apa objek-objek ini. Leja berharap mereka dapat mengambil gambar spektrum, yang menurutnya akan mengungkap seberapa besar dan jauh objek tersebut sebenarnya.
“Kami melihat ke alam semesta paling awal untuk pertama kalinya dan tidak tahu apa yang akan kami temukan,” tambah Leja. “Ternyata kami menemukan sesuatu yang sangat tidak terduga sehingga benar-benar menimbulkan masalah bagi sains. Ini membuat gambaran keseluruhan pembentukan galaksi awal dipertanyakan.”