Penampilan baru Webb tidak hanya memukau. Ini memecahkan rekor.

Teleskop luar angkasa paling kuat yang pernah dibuat telah menyaksikan fajar waktu.

Anda membacanya dengan benar. Teleskop Luar Angkasa James Webb – dilengkapi dengan cermin raksasa yang menangkap cahaya yang sangat redup, serta kemampuan untuk melihat jenis cahaya (inframerah) yang dapat melewati awan besar gas kosmik – telah memungkinkan para astronom menemukan galaksi paling awal yang ditemukan. (sejauh ini). Ia terbentuk hanya 290 juta tahun setelah Big Bang, bahkan sebelum galaksi kita terbentuk. Alam semesta kita berumur sekitar 13,7 miliar tahun.

Bagi umat manusia, bisa melihat galaksi yang sangat jauh ini, bernama JADES-GS-z14-0, berarti galaksi tersebut sangat terang. (Galaksi ini diberi nama berdasarkan salah satu dari banyak misi sains Webb saat ini, yang disebut program JWST Advanced Deep Extragalactic Survey (JADES).)

“Penemuan ini bukan hanya rekor jarak baru bagi tim kami; aspek terpenting dari JADES-GS-z14-0 adalah pada jarak ini kita tahu bahwa galaksi ini pasti berada di dalam Sangat bercahaya,” jelas astronom Stefano Carniani dari Scuola Normale Superiore di Italia dan Kevin Hainline dari Universitas Arizona dalam makalah mereka penyataan.

Galaksi “jatuh” rekaman sebelumnyamereka menambahkan, yang tercipta sekitar 350 juta tahun setelah Big Bang.

Gambar di bawah, gambaran mendalam tentang alam semesta, hampir seluruhnya dipenuhi galaksi, banyak di antaranya merupakan galaksi spiral seperti Bima Sakti kita. Satu-satunya objek non-galaksi adalah titik terang berujung enam yang merupakan bintang di latar depan. Galaksi yang memecahkan rekor, melampaui galaksi yang lebih dekat dan terang, adalah gumpalan kemerahan ini.

Galaksi ini berwarna merah karena alam semesta terus mengembang selama miliaran tahun dan cahayanya membentang seperti gula-gula. Cahaya dengan panjang gelombang lebih panjang berwarna merah. (Sebaliknya, panjang gelombang biru adalah panjang gelombang cahaya tampak yang jauh lebih pendek.)

Tweet tersebut mungkin telah dihapus

Para peneliti menggunakan instrumen yang sangat khusus pada teleskop Webb yang disebut spektograf inframerah dekat Spesifikasi NIRSuntuk menentukan usia galaksi yang jauh ini. Spektrometer bekerja seperti prisma, membagi cahaya menjadi warna atau bagian berbeda, yang pada akhirnya memungkinkan para astronom menganalisis sifat fisik dan komposisi objek yang mereka amati, seperti galaksi atau planet. Dalam hal ini, para peneliti mencari pola tertentu dalam cahaya yang disebabkan oleh pergeseran merah ekstrim, yang memungkinkan mereka memastikan berapa umur cahaya tersebut, dan berapa umur galaksi tersebut.

Karena jaraknya lebih dari 13 miliar tahun cahaya (satu tahun cahaya hampir 6 triliun mil), JADES-GS-z14-0 bersinar secara tak terduga. Hal ini membuat para astronom sejak awal zaman mempunyai sebuah pertanyaan penting:

“Cahaya bintang sebanyak ini berarti galaksi tersebut memiliki massa beberapa ratus juta kali massa Matahari!” – tulis para peneliti. Hal ini menimbulkan pertanyaan: Bagaimana alam bisa menciptakan galaksi yang begitu terang, masif, dan besar dalam waktu kurang dari 300 juta tahun?

Kemampuan luar biasa dari teleskop Webb

Teleskop Webb – sebuah kolaborasi ilmiah antara NASA, ESA, dan Badan Antariksa Kanada – dirancang untuk mengintip ke ruang terdalam dan mengungkap informasi baru tentang awal alam semesta. Tapi juga melihat planet-planet menarik di galaksi kita, serta planet dan bulan di tata surya kita.

Inilah cara Webb mencapai prestasi yang tak tertandingi dan kemungkinan akan terus melakukannya selama beberapa dekade:

– Cermin raksasa: Cermin Webb, yang menangkap cahaya, berdiameter lebih dari 21 kaki. Itu lebih dari dua setengah kali lebih besar dari cermin Teleskop Luar Angkasa Hubble. Menangkap lebih banyak cahaya memungkinkan Webb melihat objek kuno yang lebih jauh. Seperti dijelaskan di atas, teleskop mengamati bintang dan galaksi yang terbentuk lebih dari 13 miliar tahun lalu, hanya beberapa ratus juta tahun setelah Big Bang.

“Kita akan melihat bintang dan galaksi pertama yang terbentuk,” Jean Creighton, astronom dan direktur Planetarium Manfred Olson di Universitas Wisconsin–Milwaukee, mengatakan kepada Mashable pada tahun 2021.

– Tampilan inframerah: Tidak seperti Hubble, yang terutama merekam cahaya yang terlihat oleh kita, Webb pada dasarnya adalah teleskop inframerah, yang berarti ia memandang cahaya dalam spektrum inframerah. Berkat ini, kita dapat melihat lebih banyak hal di alam semesta. Inframerah lebih panjang panjang gelombang daripada cahaya tampak, memungkinkan gelombang cahaya meluncur melalui awan kosmik dengan lebih efisien; cahaya tidak bertabrakan dengan partikel-partikel padat ini dan tidak sering dihamburkan olehnya. Pada akhirnya, penglihatan inframerah Webb dapat menembus tempat-tempat yang tidak dapat ditembus oleh Hubble.

“Ini membuka tabir,” kata Creighton.

– Mengintip ke planet ekstrasurya yang jauh: Seperti disebutkan di atas, teleskop Webb memiliki peralatan khusus yang disebut spektograf yang akan merevolusi pemahaman kita tentang dunia yang jauh ini. Instrumen tersebut dapat menguraikan molekul apa (seperti air, karbon dioksida, dan metana) yang ada di atmosfer planet ekstrasurya yang jauh – baik planet gas raksasa atau planet berbatu yang lebih kecil. Webb akan mengamati exoplanet di Bima Sakti. Siapa yang tahu apa yang akan kita temukan?

“Kita dapat menemukan hal-hal yang tidak pernah terpikirkan sebelumnya” – Mercedes López-Morales, peneliti planet ekstrasurya dan astrofisikawan di Institut Pusat Astrofisika-Harvard & Smithsoniankatanya kepada Mashable pada tahun 2021.

Para astronom telah berhasil menemukan reaksi kimia yang menarik di sebuah planet yang berjarak 700 tahun cahaya, dan seperti dijelaskan di atas, observatorium telah mulai mengamati salah satu tempat yang paling dinanti di luar angkasa: planet berbatu seukuran Bumi di sistem TRAPPIST tata surya.