Peta 4.000 Galaksi di Alam Semesta Awal

Area langit dalam studi alam semesta awal ini. Kredit: ESO/Tim UltraVISTA
Info Astronomy - Baru-baru ini, sekelompok astronom telah melihat ke masa lalu untuk menciptakan salah satu model 3 dimensi terbesar dari alam semesta awal. Hasilnya, hampir 4.000 galaksi ditemukan.

Menggunakan data dari Teleskop Subaru di Hawaii dan Teleskop Isaac Newton di Kepulauan Kanaria, para astronom ini mampu melihat 16 era alam semesta yang berbeda antara 11 hingga 13 miliar tahun yang lalu. Peta yang mereka buat menunjukkan bagaimana kondisi pada saat-saat awal alam semesta, ketika alam semesta hanya 7 hingga 20 persen pada usia saat ini.

Studi ini sendiri dilakukan oleh sekelompok astronom dari Universitas Lancaster, mereka menemukan hampir 4.000 galaksi awal yang banyak dari mereka saat ini telah berevolusi menjadi galaksi seperti Bimasakti kita.

Menariknya, dari banyaknya galaksi itu, sebagian besar dari mereka berukuran begitu kecil pada awalnya. “Sebagian besar galaksi yang kami temukan berdiameter hanya sekitar 3.000 tahun cahaya, sementara Bimasakti sekitar 30 kali lebih besar,” kataAna Paulino-Afonso, salah satu peneliti dalam studi ini, dikutip dari ScienceDaily.

Sangat sulit untuk mempelajari sumber cahaya yang kecil dan redup dari galaksi-galaksi alam semesta awal. Ditambah lagi, tiga belas miliar tahun yang lalu, alam semesta masih sangat buram dan diisi oleh gas hidrogen netral yang menghalangi banyak cahaya yang dipancarkan dari galaksi-galaksi awal.

Namun, ketika alam semesta memasuki Era Reionisasi, sebagian besar hidrogen netral tadi mulai terionisasi oleh radiasi yang meningkat dari bintang-bintang masif pertama yang terbentuk, yang kemudian memungkinkan cahaya bergerak bebas di alam semesta.

Distribusi galaksi di alam semesta awal. Kredit: D. Sobral
Kelompok astronom ini dipimpin oleh astronom David Sobral, mereka melakukan studinya dengan menggunakan filter khusus untuk mencari panjang gelombang cahaya tertentu yang disebut radiasi alfa Lyman.

Mengapa mereka dianggap "melihat kembali ke masa lalu"? Hal tersebut dikarenakan galaksi-galaksi yang mereka amati berada sangat jauh. Waktu perjalanan cahaya dari galaksi yang diamati ini sudah mencapai 11 hingga 13 miliar tahun, sehingga dengan kata lain David Sobral dan rekan-rekannya sedang melihat cahaya dari masa lalu.

IFLScience mengatakan, untuk menemukan galaksi-galaksi ini, para peneliti menggunakan 16 filter pita sempit dan medium yang berbeda. Mereka melihat ke salah satu wilayah langit yang paling banyak dipelajari di luar Bimasakti kita, yakni wilayah langit seluas 2 derajat di arah konstelasi Sextans (lihat gambarnya di bagian atas artikel ini).

David Sobral dan rekan-rekannya dapat mengukur dan mengamati cahaya dari galaksi-galaksi ini karena mereka terbentang akibat perluasan alam semesta, yang meningkatkan panjang gelombangnya, menarik mereka ke arah pergeseran merah (redshift) dalam spektrum cahaya tampak.

Dengan mengukur pergeseran merah dari galaksi-galaksi ini, kelompok astronom Sobral dapat mengetahui jaraknya dan berapa lama cahayanya telah mencapai Bumi kita, yang pada akhirnya memberi tahu kelompok astronom ini sudah seberapa jauh mereka mengintip ke alam semesta.

Dari hasil studi ini, diketahui bahwa hampir 4.000 galaksi awal ini tampaknya telah mengalami tingkat pembentukan bintang yang ekstrem. Selain itu, galaksi-galaksi ini juga tampaknya memiliki populasi bintang muda yang lebih panas, lebih biru, dan lebih miskin logam daripada bintang-bintang serupa yang kita lihat hari ini.

Peta 3D ini kini menjadi alat penting baru dalam pemahaman kita tentang evolusi galaksi. Kita dapat belajar banyak tentang galaksi modern dengan mempelajarinya.

Studi ini telah diterbitkan dalam dua makalah dalam Pemberitahuan Bulanan Royal Astronomical Society, dan peta 3D ini tersedia untuk digunakan oleh publik.
BERIKAN KOMENTAR ()