Teleskop Webb melihat objek yang sangat terang. Mereka seharusnya tidak berada di sana.

Para ilmuwan tidak membangun Teleskop Luar Angkasa James Webb hanya untuk menemukan jawabannya. Mereka mencari pertanyaan dan rahasia baru.

Dan mereka baru saja menemukan yang lain.

Dengan menggunakan Teleskop Webb untuk melihat kembali masa-masa awal alam semesta, para peneliti melihat beberapa objek paling terang di luar angkasa – quasar – melayang di ruang kosong, terisolasi dari galaksi lain. Ini aneh. Quasar adalah lubang hitam di pusat galaksi, jutaan hingga miliaran kali lebih besar dari Matahari, yang menembakkan ledakan energi yang kuat ke luar angkasa (dari material yang jatuh ke lubang hitam atau berputar cepat di sekitarnya). Teori yang berlaku dan logis adalah bahwa benda-benda masif dan lapar seperti itu hanya dapat terbentuk di wilayah dengan materi padat.

Namun hal ini tidak selalu terjadi.

“Bertentangan dengan kepercayaan sebelumnya, seperti yang biasa kita temukan, quasar ini belum tentu terletak di wilayah terpadat di alam semesta awal. Beberapa di antaranya tampaknya berada di antah berantah,” kata Anna-Christina Eilers, fisikawan MIT yang memimpin penelitian tersebut, dalam sebuah pernyataan. “Sulit untuk menjelaskan bagaimana quasar ini bisa tumbuh begitu besar padahal mereka sepertinya tidak punya apa-apa untuk dimakan.”

Hasil penelitiannya baru-baru ini dipublikasikan di jurnal ilmiah “The Jurnal Astrofisika.

Pada gambar di bawah Anda dapat melihat salah satu quasar terisolasi yang dilingkari merah. Para astronom berharap menemukan quasar di wilayah yang berdekatan dengan galaksi lain. Di sana, materi kosmik yang melimpah dapat membantu menciptakan objek raksasa dan bercahaya. (Faktanya, “cahaya dari quasar melebihi cahaya dari gabungan semua bintang di galaksi induknya,” jelas NASA.)

Dalam studi ini, para astronom berupaya melihat beberapa objek tertua di alam semesta, yang terbentuk sekitar 600–700 juta tahun setelah Big Bang. Kalau dipikir-pikir, tata surya kita baru akan terbentuk 8,5 miliar tahun lagi.

Teleskop Webb, yang mengorbit 1 juta mil dari Bumi, menangkap cahaya yang sangat redup dan membentang seperti yang terjadi ribuan tahun yang lalu. Cahaya ini kini menjangkau kita.

“Sungguh fenomenal bahwa kita sekarang memiliki teleskop yang dapat menangkap cahaya berusia 13 miliar tahun dengan sangat detail,” kata Eilers. “Untuk pertama kalinya, JWST memungkinkan kami melihat lingkungan quasar ini, tempat mereka tumbuh, dan seperti apa lingkungannya.”

“Sungguh fenomenal bahwa kita sekarang memiliki teleskop yang dapat menangkap cahaya berusia 13 miliar tahun dengan sangat detail.”

Dilema kosmik terbaru ini bukan hanya tentang bagaimana quasar ini terbentuk secara terisolasi, namun juga bagaimana mereka terbentuk begitu cepat. “Pertanyaan utama yang ingin kami jawab adalah: Bagaimana miliaran lubang hitam bermassa matahari terbentuk ketika alam semesta masih sangat muda? Ini masih dalam tahap awal,” kata Eilers.

Meskipun teleskop Webb dirancang untuk mengintip melalui awan padat debu dan gas di alam semesta, para ilmuwan mengatakan ada kemungkinan bahwa quasar misterius ini sebenarnya dikelilingi oleh galaksi – namun galaksi tersebut terlindungi. Pengamatan lebih lanjut terhadap Webb diperlukan untuk mengetahuinya.

Ilustrasi seniman tentang Teleskop Luar Angkasa James Webb yang mengamati ruang angkasa 1 juta mil dari Bumi.
Sumber: NASA-GSFC / Adriana M. Gutierrez (CI Lab)

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. Ia juga mengeksplorasi planet-planet menarik di galaksi kita, serta planet dan bulan di tata surya kita.

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

– 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. 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 melewati awan kosmik dengan lebih efisien; cahaya tidak sering bertabrakan dengan partikel padat ini dan tidak 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: 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 mengamati exoplanet di galaksi 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 menemukan reaksi kimia yang menarik di sebuah planet yang berjarak 700 tahun cahaya dan mulai mengamati salah satu tempat yang paling dinanti di luar angkasa: planet berbatu seukuran Bumi di tata surya TRAPPIST.