Kapan Bintang Pertama di Alam Semesta Tercipta?

Info Astronomy - Tak lama setelah Big Bang terjadi, alam semesta mendingin hingga mencapai titik di mana bintang pertama dapat terbentuk dari hidrogen primordial. Tapi, berapa lama waktu yang dibutuhkan, dan seperti apa bintang-bintang pertama ini?

Mari mengenal sup hidrogen. Terdengar lezat? Mungkin sup ini memang bukan untuk manusia, tapi menjadi penganan yang mengenyangkan bagi bintang pertama di alam semesta.

Pada masa-masa awal alam semesta, peristiwa supifikasi bintang terjadi. Hemm, supifikasi? Apakah para astronom terinspirasi dari Vicky Prasetyo?

Supifikasi adalah istilah ketika awan atom hidrogen berkumpul bersama. Mereka berpadu satu sama lain. Massa dari perpaduan yang terkumpul ini lambat laun menjadi lebih besar dan lebih besar, dan setelah sudah cukup besar, mereka mulai menyala. Bintang pertama telah hidup!

Ya, hidup dalam arti bahwa mereka melakukan proses fusi nuklir, sebuah proses bagaimana bintang bisa menyala terang, termasuk bagi Matahari yang selama ini menyinari Bumi kita.

Lalu, dari mana semua gas hidrogen untuk bintang pertama itu berasal? Bisakah kita melihat bukti bintang-bintang pertama ini sekarang? Big Bang membuat alam semesta kita memuai dengan cepat. 400.000 tahun pertama setelah Big Bang, cahaya baru muncul. Proton dan elektron sudah ada sebelum itu, tetapi terlalu panas bagi mereka untuk berinteraksi.

Begitu energi dari Big Bang akhirnya mendingin, proton dan elektron mulai berpasangan, menjalin cinta, menciptakan unsur baru yang dikenal sebagai hidrogen. Masa-masa terbentuknya hidrogen ini dikenal sebagai era rekombinasi.

Di era rekombinasi, sup hidrogen menggumpal seiring waktu.

Dalam sebuah studi yang diterbitkan di jurnal Nature, sekelompok astronom berhasil mengamati galaksi yang sangat jauh yang disebut MACS1149-JD1 (sebut saja Mawar--nama samaran). Di dalam galaksi tersebut, para astronom menemukan sinyal keberadaan oksigen terionisasi yang dipancarkan hampir 13,3 miliar tahun lalu (atau 500 juta tahun setelah Big Bang). Apa artinya ini?

Bukan, ini bukan hanya deteksi oksigen paling jauh yang pernah dilakukan oleh para astronom, tetapi yang lebih penting, penemuan oksigen kuno ini menjadi bukti jelas bahwa bintang pertama di alam semesta kemungkinan besar mulai terbentuk sekitar 250 juta tahun setelah Big Bang, ketika alam semesta kurang dari 2 persen usianya saat ini.

Sebelum bintang-bintang pertama lahir, alam semesta adalah tempat yang relatif membosankan, yang hanya terdiri dari sisa radiasi dari Big Bang, serta hidrogen, helium, dan sejumlah kecil lithium. Nah, unsur-unsur yang lebih berat yang kita temui sekarang (seperti karbon dan oksigen) belum ada sampai bintang-bintang pertama muncul.

Hal tersebut tidak lain karena bintang merupakan "pabrik" yang mengubah hidrogen dan helium menjadi unsur yang lebih besar, sehingga tanpa bintang, tidak ada oksigen.

Diperkirakan, karena kaya akan hidrogen pada era rekombinasi, bintang-bintang pertama di alam semesta berukuran 30 hingga 300 kali lebih besar dari Matahari, yang tentunya juga bersinar jutaan kali lebih terang!
Tapi, alih-alih bisa menguasai alam semesta, ukuran besar bintang-bintang pertama ini rupanya menjadi bumerang bagi mereka sendiri. Karena semakin besar sebuah bintang, semakin cepat mereka kehabisan bahan bakar untuk melakukan fusi nuklir.

Hal itu membuat bintang-bintang pertama di alam semesta hanya hidup dalam beberapa juta tahun saja, yang setelahnya bintang-bintang ini menjadi tidak stabil dan meledak dalam supernova.

Bintang-bintang ini tidak hanya meledak. Mereka juga mengubah sup hidrogen di sekitar mereka. Menghasilkan sinar ultraviolet dalam jumlah besar. Ini adalah panjang gelombang yang sangat energik, paling dikenal karena bisa menyebabkan kanker kulit.

Sinar ultraviolet yang dihasilkan dari ledakan bintang ini menghantam hidrogen yang ada di alam semesta kala itu, membagi atom menjadi elektron dan proton lagi, meninggalkan kekacauan di angkasa. Yang pada akhirnya, membentuk bintang-bintang generasi kedua.

Jadi, seperti itulah bagaimana bintang-bintang pertama di alam semesta tercipta, menurut penelitian ilmiah.


Sumber: Science News, Scientific American, Forbes.
BERIKAN KOMENTAR ()